[发明专利]一种短舱进气道剖面设计方法

权利要求书

1.一种短舱进气道剖面设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，确定短舱进气道剖面形状；

步骤二，确定各剖面形状的设计方法，采用做等腰梯形的方式，等腰梯形的内边与剖面的边相切，以切点将剖面分为上侧两段曲线和下侧两段曲线，上侧两段曲线的二次曲线控制因子f值相同，下侧2段曲线的二次曲线控制因子f值相同；

步骤三，确定剖面的设计参数分布规律，从进气道的进口到进气道的出口，梯形侧腰倾角θ(i)、4段二次曲线围成的面积A(i)、剖面宽高比剖面上侧和下侧曲线的二次曲线控制因子f值均采用分段连续分布，并给出离散参数表达式；

步骤四，建立各剖面分布参数θ(i)、f值与面积A(i)的关系式，求解剖面的宽w(i)、高h(i)；

步骤五，重新确定短舱进气道剖面形状，调节各剖面的等腰梯形斜腰倾角θ(i)、宽w(i)、高h(i)及f值，以满足面积A(i)的约束，并绘制出短舱进气道出口剖面，出口剖面正方形由剖面通用等腰梯形本形变化而成；

所述的步骤三中，梯形侧腰倾角θ(i)、4段二次曲线围成的面积A(i)、剖面宽高比剖面上侧和下侧曲线的二次曲线控制因子f值，从进气道的进口到进气道的喉道采用先急后缓的分布方式，从进气道的喉道到进气道的出口采用先缓后急的分布方式；

所述的短舱进气道进口剖面形状为近似梨的平面图形，其面积A(i)由发动机和飞机飞行需求约束，其他参数在面积A(i)的约束下连续分布调节；短舱进气道出口为圆形。

2.根据权利要求1所述的一种短舱进气道剖面设计方法，其特征在于，短舱进气道进口剖面中心点(21)，用字母O表示，点O坐标记为O(x_O，y_O)，出口剖面中心点(21＇)，用字母O′表示，点O′坐标记为O′(x_O′，y_O′)，从进口剖面到出口剖面各剖面中心点用O_i表示，坐标记为O_i(x_i，y_i)，其中(i＝1、2、3....n-1，n)；

l＝(0.4～0.75)*D，δ＝[(α+β)-(3°～5)]；

l——短舱进气道从进口到出口水平长度；

D——发动机进口直径；

α——机翼安装角；

β——发动机安装角；

δ——短舱进气道下偏角；

x_i——各剖面中心点横坐标；

y_i——各剖面中心点纵坐标；

x_o’和x_n——出口剖面中心点横坐标；两者为重合点；

x_o——进口剖面中心点横坐标；

y_o——进口剖面中心点纵坐标；

y_o’和y_n——出口剖面中心点纵坐标；两者为重合点。

3.根据权利要求2所述的一种短舱进气道剖面设计方法，其特征在于，所述的步骤二中，等腰梯形侧腰倾角θ(i)如下分布：

x_th＝(0.2～0.5)l，l＝(0.4～0.75)*D，θ_o＝(82°～88°)θ_o′＝90°；

其中，θ_o——进口辅助通用本形等腰梯形侧腰倾角；

θ_o’——出口辅助通用本形正方形侧边倾角；

θ(i)——各剖面上辅助通用本形等腰梯形侧腰倾角；

x_th——短舱进气道喉道剖面中点横坐标。