[发明专利]指定激波形状的横向压力梯度可控鼓包进气道及设计方法

权利要求书

1.一种指定激波形状的横向压力梯度可控鼓包进气道，其特征在于，包括鼓包与进气道唇罩；所述鼓包设有鼓包压缩型面和鼓包压缩型面前缘压缩型线；所述进气道唇罩设有进气道唇口和进气道横向溢流口；其中所述鼓包压缩型面前缘压缩型线为类圆弧，鼓包压缩型面中间部位有一个较大的凸包，两侧接近与鼓包压缩型面前缘压缩型线相切，较为平缓；进气道唇口的形状可分为三部分，中间段为曲率较大的圆弧，两侧为直线型侧板，进气道唇口的形状与所述鼓包所产生的三维激波曲面在设计截面内相结合，进气道横向溢流口设置在进气道唇口与鼓包压缩型面之间，进气道横向溢流口的形状根据进气道反射激波确定，所述鼓包与进气道唇罩于鼓包压缩型面边缘处相连接；

所述鼓包为指定激波形状的横向压力梯度可控鼓包，其通过以下步骤得到：

(1)根据大后掠唇口需求，在设计截面内指定与之匹配的激波曲线，基于吻切乘波理论将激波曲线进行离散成一系列吻切平面；并利用基于给定激波形状的逆向二维特征线法求出每张吻切平面内决定激波形状的压缩型线；

(2)构造由中间向两侧递减的压力分布规律，根据步骤(1)中不同吻切平面内的压力分布，利用基于给定压力分布的逆向二维特征线法求取剩余的压缩型线；

(3)将所有吻切面的压缩型线组合构成三维鼓包压缩型面，以此保证对激波形状与横向压力梯度的共同控制。

2.一种指定激波形状的横向压力梯度可控鼓包设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)根据大后掠唇口需求，在设计截面内指定与之匹配的激波曲线，基于吻切乘波理论将激波曲线进行离散成一系列吻切平面；并利用基于给定激波形状的逆向二维特征线法求出每张吻切平面内决定激波形状的压缩型线；

(2)构造由中间向两侧递减的压力分布规律，根据步骤(1)中不同吻切平面内的压力分布，利用基于给定压力分布的逆向二维特征线法求取剩余的压缩型线；

(3)将所有吻切面的压缩型线组合构成三维鼓包压缩型面，以此保证对激波形状与横向压力梯度的共同控制。