[发明专利]小型螺旋桨涵道及其设计方法和相关组件

权利要求书

1.一种小型螺旋桨涵道设计方法，其特征在于，包括：

S101：根据约束条件及设计状态对螺旋桨涵道的初始翼型的初始压力分布进行优化以得到目标压力分布；

S102：基于CFD流场求解方法计算螺旋桨涵道的当前翼型的实际压力分布；

S103：计算表示所述目标压力分布与所述实际压力分布之间的差异的压力残值；

S104：判断所述压力残值是否小于等于设定阈值；

S105：若否，则基于Takanashi余量修正方法反向计算当前翼型所需的反向修正量，根据所述反向修正量修正当前翼型后返回S102，若是，则将当前翼型作为初步设计翼型；

S106：基于CFD分析正向计算所述初步设计翼型所需的正向修正量，根据所述正向修正量修正所述初步设计翼型，得到最终设计翼型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述CFD分析包括基于面元法的有粘/无粘耦合迭代技术的流场分析。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述CFD分析包括采用全速势加粘性修正方法的气动特性分析。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述CFD分析包括基于Euler方程的有粘/无粘耦合迭代的流场分析。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述CFD分析包括求解N-S方程的流场及气动特性分析。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据约束条件及设计状态对螺旋桨涵道的初始翼型的初始压力分布进行优化以得到目标压力分布基于遗传算法。

7.一种小型螺旋桨涵道，其特征在于，所述小型螺旋桨涵道根据权利要求1-6中任一项所述的设计方法得到。

8.一种涵道和螺旋桨的组件，其特征在于，包括：

涵道，所述涵道为根据权利要求7所述的小型螺旋桨涵道；

螺旋桨，所述螺旋桨为与所述涵道匹配使用的螺旋桨，其中，所述螺旋桨以其旋转轴线与所述涵道的纵向轴线重合的方式设置在所述涵道内。

9.根据权利要求8所述的组件，其特征在于，所述螺旋桨安装在与涵道入口的距离为涵道高度的33％至35％的位置处，所述函道入口为在所述组件工作时空气流入的开口，所述涵道高度为所述函道的沿着纵向方向的尺寸；螺旋桨末端与涵道内壁之间的间隙为所述螺旋桨的半径的0.5％至2.0％。

10.根据权利要求8所述的组件，其特征在于，所述螺旋桨为选自Arad系列的旋翼。