[發(fā)明專利]一種航空發(fā)動機(jī)進(jìn)氣總壓畸變生成裝置設(shè)計方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011106342.3
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112229639B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐文江;滕健
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門大學(xué)
• 主分類號: G01M15/14
• 分類號: G01M15/14;G01M15/02
• 代理公司: 廈門南強(qiáng)之路專利事務(wù)所(普通合伙) 35200
• 代理人: 張素斌

1.一種航空發(fā)動機(jī)進(jìn)氣總壓畸變生成裝置設(shè)計方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)根據(jù)航空發(fā)動機(jī)進(jìn)氣整流錐最大半徑和發(fā)動機(jī)入口半徑，選定總壓畸變生成裝置內(nèi)環(huán)半徑和外圓半徑，選定徑向翼型支桿數(shù)量和環(huán)狀翼型支桿數(shù)量，計算最小扇形角和最小環(huán)形面積，其中，最小扇形角的計算方法為圓周360°除以徑向翼型支桿數(shù)量，最小環(huán)形面積的計算方法為由內(nèi)環(huán)和外圓共同圍成的圓環(huán)面積除以環(huán)狀翼型支桿的數(shù)量加一，并校驗最小扇形角和最小環(huán)形面積是否滿足設(shè)計要求，若不滿足設(shè)計要求，則重新選定徑向翼型支桿數(shù)量和環(huán)狀翼型支桿數(shù)量；

(2)利用等面積法計算每一個環(huán)狀翼型支桿半徑；

(3)選定總壓畸變生成裝置基準(zhǔn)翼型參數(shù)和寬度，通過計算機(jī)三維建模設(shè)計進(jìn)氣總壓畸變生成裝置的三維型面；

(4)根據(jù)總壓畸變生成裝置初始型面估算堵塞度，其中堵塞度是指設(shè)計得到的總壓畸變生成裝置整體在垂直發(fā)動機(jī)軸線平面的正投影面積與發(fā)動機(jī)氣動交界面面積之比，若堵塞度大于15％，則回到步驟(3)，重新選擇基準(zhǔn)翼型參數(shù)和寬度；

(5)若初始型面堵塞度小于等于15％，根據(jù)葉型材料變形率估算變形后最大堵塞度，若最大堵塞度大于35％，則回到步驟(3)，重新選擇基準(zhǔn)翼型參數(shù)和寬度；

(6)若最大堵塞度小于等于35％，通過縮比模型風(fēng)洞試驗或者計算機(jī)數(shù)值模擬校驗性能，若性能不滿足設(shè)計要求，則回到步驟(3)，重新選擇基準(zhǔn)翼型參數(shù)和寬度；

(7)若校驗合格，則完成設(shè)計。

2.一種航空發(fā)動機(jī)進(jìn)氣總壓畸變生成裝置，其特征在于：所述航空發(fā)動機(jī)進(jìn)氣總壓畸變生成裝置安裝于進(jìn)氣道內(nèi)，其包括多個環(huán)狀翼型支桿和多個徑向翼型支桿組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，該網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)完全包裹于進(jìn)氣道內(nèi)部，每個徑向翼型支桿的末端均插入通氣管，所述通氣管的末端接口位于進(jìn)氣道的外部用于向航空發(fā)動機(jī)進(jìn)氣總壓畸變生成裝置內(nèi)部充氣或抽氣。

3.如權(quán)利要求2所述的一種航空發(fā)動機(jī)進(jìn)氣總壓畸變生成裝置，其特征在于：所述環(huán)狀翼型支桿和多個徑向翼型支桿的型面由可變性材料制成，內(nèi)部為空腔結(jié)構(gòu)，以在空氣的擠壓下變形。

4.如權(quán)利要求2所述的一種航空發(fā)動機(jī)進(jìn)氣總壓畸變生成裝置，其特征在于：所述通氣管上間隔開設(shè)有多個氣孔，所述環(huán)狀翼型支桿和徑向翼型支桿構(gòu)成一個空心體單元，該空心體單元上開設(shè)有氣流孔與通氣管上的氣孔連通。

5.如權(quán)利要求2所述的一種航空發(fā)動機(jī)進(jìn)氣總壓畸變生成裝置，其特征在于：所述通氣管的末端接口連接氣泵閥。