[发明专利]一种带有旁通道的涡桨飞机进气道设计方法

权利要求书

1.一种带有旁通道的涡桨飞机进气道设计方法，其特征在于，包含以下步骤：

1)提取进气道主通道进出口的截面捕获型线，对该截面捕获型线进行离散处理，处理后的截面捕获型线用点集的形式表达，同时计算进出口截面捕获型线的离散点间的旋转角度与相邻离散点间的线段长度；

2)根据计算所得的进出口截面捕获型线离散点间的旋转角度与相邻离散点间的线段长度，再次计算出沿程各截面离散点间的旋转角度与相邻离散点间的线段长度；

3)根据沿程各截面离散点间的旋转角度与相邻离散点间的线段长度，反求出沿程各截面的几何型线，求得的沿程各截面的几何型线以点集的形式表达，并对计算结果进行误差修正；

4)根据沿程各截面的几何型线的高度变化规律对主通道各截面线型进行排列；

5)根据沿程各截面面积的变化规律，对沿程各截面进行缩放、旋转；

6)根据从步骤1)到步骤5)同样的方法，对旁通道进行截面几何型线绘制，同时将主通道与旁通道相交部分进行倒圆并绘制，形成旁通道型面；

步骤2)中，横坐标取的沿程各截面的个数J，纵坐标为第j_m个截面处的角度旋转变化率c_jm，此截面处对应点的角度旋转变化量计算，即第j_m个截面处、第i个离散点的旋转角度计算如下：

其中，为截面上各离散点的旋转角度，θ_in,i为入口截面第i个点与水平线之间的夹角，Δθ为旋转角度的差值，为角度旋转变化率；

沿程各截面相邻离散点间的线段长度计算如下：

l_jm,i＝l_in,i+Δl·c_jm

其中，l_jm,i为第j_m个截面处第i个离散点与第i+1个相邻点的线段长度，l_in,i为入口截面第i个点与第i+1个点组成的线段长度，Δl为相邻离散点间的线段长度；

步骤3)中，反求出沿程各截面的几何型线，任意j_m截面第一个点坐标与截面上各离散点的旋转角度则j_m截面第i个离散点的坐标为：

其中l_jm,i为第j_m个截面处第i个离散点与第i+1个相邻点的线段长度，为截面上各离散点的旋转角度。

2.根据权利要求1所述的带有旁通道的涡桨飞机进气道设计方法，其特征在于，步骤3)中，由于离散点个数有限的原因，造成计算误差，使得此时对计算结果进行误差修正，用以下循环进行修正：

其中i循环，i＝1…I。

3.根据权利要求1所述的带有旁通道的涡桨飞机进气道设计方法，其特征在于，步骤4)中，高度变化规律具体为，x轴与z轴坐标不变，只改变高度方向的y值，则第j_m个截面的纵坐标为：

其中i＝1…I，h为进出口偏距，d_jm为增长变化率，是中心线y轴坐标，取值为0到1，y_in,i为进口截面第i个离散点的纵坐标。

4.根据权利要求1所述的带有旁通道的涡桨飞机进气道设计方法，其特征在于，步骤6)中，旁通道的截面几何型线绘制具体步骤包括：

6.1)提取进气道旁通道进出口的截面捕获型线，对该截面捕获型线进行离散处理，处理后的截面捕获型线用点集的形式表达，同时计算进出口截面捕获型线的离散点间的旋转角度与相邻离散点间的线段长度；

6.2)根据计算所得的进出口截面捕获型线离散点间的旋转角度与相邻离散点间的线段长度，再次计算出沿程各截面离散点间的旋转角度与相邻离散点间的线段长度；

6.3)根据沿程各截面离散点间的旋转角度与相邻离散点间的线段长度，反求出沿程各截面的几何型线，求得的沿程各截面的几何型线以点集的形式表达，并对计算结果进行误差修正；

6.4)根据沿程各截面的几何型线的高度变化规律对旁通道各截面线型进行排列；

6.5)根据沿程各截面面积的变化规律，对沿程各截面进行缩放、旋转。