[发明专利]一种基于冯卡门形线的双锥整流罩形线优化设计方法

权利要求书

1.一种基于冯卡门型线的双锥整流罩型线优化设计方法，其特征在于，所述方法包括：

基于预先定义的双锥整流罩特征参数构建整流罩型线分段方程；

基于所述整流罩型线分段方程以及根据双锥整流罩已知结构参数建立的冯卡门型线方程，确定两型线之间的偏差值；

以型线偏差最小化为优化目标，计算双锥整流罩型线的特征参数值；

基于所述特征参数值绘制双锥整流罩型线，所述双锥整流罩由锥顶和双锥段组成；

所述双锥整流罩的特征参数包括：锥顶圆弧与第一锥段切点位置坐标(x1,y1)，以及双锥段接合点位置坐标(x2,y2)，

通过下式确定整流罩的型线分段方程：

y_s＝f(x_s)

式中，x_s为轴向坐标，y_s为整流罩的径向坐标，f为表示y_s与x_s的函数关系的双锥整流罩型线方程，所述双锥整流罩已知结构参数包括整流罩长度L、整流罩后端直径Rd、尖端导圆半径rk；

根据双锥整流罩已知结构参数建立的冯卡门型线方程如下式：

y_k＝g(x_k)；

式中，x_k为轴向坐标，y_k为整流罩的径向坐标，g为表示y_k与x_k的函数关系冯卡门型线方程。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于整流罩型线分段方程以及根据双锥整流罩已知结构参数建立的冯卡门型线方程，确定两型线之间的偏差值包括：

计算整流罩型线分段方程与冯卡门型线方程的型线绝对差值，作为两型线在x处的偏差值h(x)＝|f(x)-g(x)|；

沿整流罩长度方向对h(x)积分，获得两型线的偏差值的累计。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以型线偏差最小化为优化目标，计算获得双锥整流罩型线的特征参数值，包括：

以双锥整流罩特征参数为变量，对两型线的累计偏差值进行优化，当两型线的偏差值累计求和最小化时，得到双锥整流罩型线的特征参数值。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对两型线的累计偏差值的优化方法包括拉格朗日乘子法和遗传算法。