[發明專利]一種平面前緣升力體前緣線優化方法、系統及升力體

在審

• 申請號: 202110274578.6
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN112948976A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 劉文;張陳安;楊磊;李文皓
• 申請（專利權）人: 中國科學院力學研究所
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/28;B64F5/00;B64C30/00;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

1.一種平面前緣升力體前緣線優化方法，其特征在于，所述方法包括：

在計算坐標系下獲取原始準乘波體構型的原始前緣線的首部端點以及多個尾部端點；所述計算坐標系為原始準乘波體構型的本體坐標系，所述原始準乘波體構型為原始尖頭前緣準乘波體構型，所述原始前緣線為具有拐點且不可導的前緣線；

將所述首部端點與其中一個所述尾部端點連接形成直線段；

經過位于所述直線段上的所述尾部端點形成與Y軸平行的直線；

根據所述直線段以及所述直線形成投影平面；

通過沿Z軸方向將所述原始前緣線向所述投影平面投影，對所述原始前緣線進行優化形成連續可導的目標前緣線。

2.根據權利要求1所述的平面前緣升力體前緣線優化方法，其特征在于，還包括：

在所述目標前緣線選取多個點，從每個點沿每個縱向截面采用相同的曲線方程生成多條目標截面型線且均直到底面截止；

根據所述目標前緣線以及多條所述目標截面型線生成目標準乘波體構型的下表面。

3.根據權利要求2所述的平面前緣升力體前緣線優化方法，其特征在于，所述曲線方程為與生成所述原始準乘波體構型相同的曲線方程。

4.根據權利要求3所述的平面前緣升力體前緣線優化方法，其特征在于，所述曲線方程的表達式如下：

式中，L為給定的乘波體總長，a_i方程系數，b_i＝0.5+0.1i(1≤i≤11)。

5.根據權利要求1所述的平面前緣升力體前緣線優化方法，其特征在于，所述本體坐標系為獲得所述原始準乘波體構型的原始坐標系。

6.根據權利要求5所述的平面前緣升力體前緣線優化方法，其特征在于，所述原始坐標系的X軸的指向為由原始準乘波體構型的尾部指向頭部、Y軸的指向為在水平面上指向左側、Z軸的指向為在鉛錘面內指向下方。

7.根據權利要求1所述的平面前緣升力體前緣線優化方法，其特征在于，所述原始準乘波體構型為以配平和縱向穩定性為優化目標獲得的尖頭前緣準乘波體。

8.一種平面前緣升力體前緣線優化系統，其特征在于，所述系統包括：

端點獲取機構，用于在計算坐標系下獲取原始準乘波體構型的原始前緣線的首部端點以及多個尾部端點；所述計算坐標系為原始準乘波體構型的本體坐標系，所述原始準乘波體構型為原始尖頭前緣準乘波體構型，所述原始前緣線為具有拐點且不可導的前緣線；

直線段形成機構，用于將所述首部端點與其中一個所述尾部端點連接形成直線段；

直線形成機構，用于經過位于所述直線段上的所述尾部端點形成與Y軸平行的直線；

投影面形成機構，用于根據所述直線段以及所述直線形成投影平面；

目標前緣線形成機構，用于通過沿Z軸方向將所述原始前緣線向所述投影平面投影，對所述原始前緣線進行優化形成連續可導的目標前緣線。

9.一種平面前緣升力體構型，其特征在于，包括：

前緣線，所述前緣線為將原始前緣線在投影平面上投影獲得的連續可導的目標前緣線；

其中，所述原始前緣線為原始尖頭前緣準乘波體構型的具有拐點且不可導的前緣線；所述投影平面為通過直線段以及直線形成的平面，所述直線段為所述原始前緣線的首部端點與其中一個尾部端點連接形成的直線段，所述直線為經過位于所述直線段上的所述尾部端點形成與Y軸平行的直線，所述Y軸為原始準乘波體構型的本體坐標系中的Y軸。

10.根據權利要求9所述的平面前緣升力體構型，其特征在于，還包括：

下表面，所述下表面為采用與所述目標前緣線相交的多條截面型線生成的表面；所述截面型線與生成所述原始尖頭前緣準乘波體構型的下表面的多條截面型線相同。

11.根據權利要求10所述的平面前緣升力體構型，其特征在于，還包括：

上表面，所述上表面為自由流面。