[發明專利]翼身后緣整流罩及其制造方法

在審

• 申請號: 201980028007.5
• 申請日: 2019-03-12
• 公開（公告）號: CN112088124A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 李·桑德斯;埃里克·A·阿爾斯特倫;馬修·大衛·威爾森
• 申請（專利權）人: 航空設計實驗室股份有限公司
• 主分類號: B64C1/26
• 分類號: B64C1/26;B64C1/22;B64F5/10
• 代理公司: 上海華誠知識產權代理有限公司 31300
• 代理人: 徐穎聰

1.一種制造翼身整流罩的方法，其特征在于，所述翼身整流罩用于減小在具有機身、機翼和翼根整流罩的飛行器上的阻力，所述翼身整流罩被構造為具有前緣和后緣，所述翼身整流罩的所述前緣被構造為定位在所述翼根整流罩的后部，以及所述后緣被構造為定位在所述機身的后部，所述方法包括以下步驟：

選擇所述飛行器上的與所述翼根整流罩的后部相對應的第一預定位置；

選擇所述飛行器上的與所述機身的后部相對應的第二預定位置；

確定所述翼身整流罩的所述前緣的輪廓和角度，以符合并匹配在所述第一預定位置的所述翼根整流罩的后部；

確定所述翼身整流罩的所述后緣的輪廓和角度，以符合并匹配在所述第二預定位置的所述機身的后部；

基于在所述翼身整流罩的所述前緣和所述后緣處的所確定的輪廓和角度，執行梯度優化以使所述翼身整流罩的外表面上的曲率最小化，其中所述梯度優化包括在所述翼身整流罩的前部提供凸形輪廓和在所述翼身整流罩的后部提供凹形輪廓；以及

形成具有外表面的所述翼身整流罩，所述外表面具有由所述梯度優化所限定的平滑曲率，其中所述翼身整流罩的所述后緣被構造為具有與在所述第二預定位置的所述機身的后部相匹配的角度和輪廓。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，形成所述翼身整流罩的步驟包括：將所述翼身整流罩的所述前緣構造為具有與在所述第一預定位置的所述翼根整流罩的后部相匹配的角度和輪廓。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，執行梯度優化的步驟包括：從前輪廓到后輪廓選擇多條控制線，并且對所述多條控制線中的每條執行一維梯度優化。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，選擇多條控制線的步驟包括：通過以均勻的線性間隔細分前緣輪廓或后緣輪廓，來確定每條控制線的起點和終點。

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，選擇多條控制線的步驟包括：通過以均勻的角度間隔細分前緣輪廓或后緣輪廓，來確定每條控制線的起點和終點。

6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，選擇多條控制線的步驟包括：對由計算流體動力學、風洞測試和飛行測試中的至少一個所產生的氣流流線進行近似。

7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，進一步包括使用來自先前迭代的流線數據來迭代地重復氣流流線的所述近似，以選擇所述多條控制線。

8.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，使用分析技術來在功能上描述每條控制線的最佳輪廓。

9.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，使用數值和圖形技術中的至少一種來沿著每條控制線選擇多個控制點，并且對于每個控制點，根據以下公式使局部曲率最小化：[(dy₂/dx₂)-(dy₁/dx₁)]/[(dx₂+dx₁)/2]。

10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述翼身整流罩的外表面上執行梯度優化的步驟包括利用縱向和周向曲率的加權組合來執行多維梯度優化。

11.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，確定所述多維優化的步驟包括根據以下公式使局部曲率最小化：

其中k是介于0到1之間的數值。

12.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，選擇所述飛行器上的所述第一預定位置和所述第二預定位置的步驟包括識別所述飛行器的第一機身站位和第二機身站位。

13.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述梯度優化包括在沿所述翼身整流罩的縱軸的方向上從所述翼身整流罩的前部的所述凸形輪廓過渡到所述翼身整流罩的后部的所述凹形輪廓。