[发明专利]一种高超声速隔离段优化设计方法及系统

摘要

本发明提供一种高超声速隔离段优化设计方法及系统，包括：提取进气道出口与燃烧室入口的型线获得隔离段入口与隔离段出口；将隔离段入口划分为A₁A₂、A₂A₃、…、A_nA_n+1、将隔离段入口划分为B₁B₂、B₂B₃、…、B_nB_n+1；获取A_iA_i+1至B_iB_i+1平滑过渡的第j个沿程过渡型线C_ijC_（i+1）j，整合C_ijC_（i+1）j得到隔离段入口至隔离段出口的平滑过渡的第j个沿程过渡过渡截面；获取偏置控制线，将所有的过渡截面装配到偏置控制线中对应的偏置点上，获得三维变截面弯曲隔离段；将三维变截面弯曲隔离段生成网格后进行循环仿真，采用优化算法调节控制参数的取值直至仿真优化目标达到收敛。有效的解决了现有技术中隔离段优化设计的不足。本发明应用于高超声速发动机技术领域。

主权项

1.一种高超声速隔离段优化设计方法,其特征在于，包括如下步骤：步骤1，提取进气道出口与燃烧室入口的型线，获得隔离段入口与隔离段出口；步骤2，根据控制参数将隔离段入口的型线划分为A₁A₂、A₂A₃、…、A_nA_n+1、将隔离段出口的型线划分为B₁B₂、B₂B₃、…、B_nB_n+1，其中，n≥3；具体为：以控制参数中的第一比例数将隔离段入口划分为长度比例为a₁∶a₂∶…∶a_n的A₁A₂、A₂A₃、…、A_nA_n+1，以控制参数中的第二比例数将隔离段出口划分为长度比例b₁∶b₂∶…∶b_n为B₁B₂、B₂B₃、…、B_nB_n+1;步骤3，获取A_iA_i+1至B_iB_i+1平滑过渡的第j个沿程过渡型线C_ijC_（i+1）j，即C_1jC_2j、C_2jC_3j、…、C_njC_(n+1)j，整合C_1jC_2j、C_2jC_3j、…、C_njC_(n+1)j得到隔离段入口至隔离段出口的平滑过渡的第j个沿程过渡截面f_j,其中i=1，2，…，n；j=1，2，3，…；步骤4，获取偏置控制线，将所有的过渡截面装配到偏置控制线中对应的偏置点上，获得三维变截面弯曲隔离段；步骤5，将三维变截面弯曲隔离段生成网格后进行循环仿真，采用优化算法调节控制参数的取值直至仿真优化目标达到收敛。