[發(fā)明專(zhuān)利]一種二元混壓進(jìn)氣道內(nèi)外壓縮最佳耦合激波系反設(shè)計(jì)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210162359.3
• 申請(qǐng)日: 2022-02-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115098937A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余安遠(yuǎn);趙亮;李一鳴;曲俐鵬;楊大偉;張勝;楊輝;李姝源;周文潔
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心空天技術(shù)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G06F30/15
• 分類(lèi)號(hào): G06F30/15;G06F30/17;G06F30/20;G06F113/08;G06F119/08
• 代理公司: 重慶信必達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50286
• 代理人: 李小偉

1.一種二元混壓進(jìn)氣道內(nèi)外壓縮最佳耦合激波系反設(shè)計(jì)方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、為已知設(shè)計(jì)參數(shù)賦初值；

S2、預(yù)估外壓縮總轉(zhuǎn)折角，并求得相應(yīng)的內(nèi)壓縮總轉(zhuǎn)折角；

S3、由步驟S1和S2得到的設(shè)計(jì)參數(shù)，采用Oswatitsch等強(qiáng)度激波理論和預(yù)估-校正-迭代方法，對(duì)外壓縮進(jìn)行最佳激波系設(shè)計(jì)，得到外壓縮出口流場(chǎng)參數(shù)；

S4、由步驟S1-S3得到的設(shè)計(jì)參數(shù)，采用Oswatitsch等強(qiáng)度激波理論和預(yù)估-校正-迭代方法，對(duì)內(nèi)壓縮進(jìn)行最佳激波系設(shè)計(jì)，得到內(nèi)壓縮出口流場(chǎng)參數(shù)；

S5、判斷步驟S4得到的內(nèi)壓縮出口馬赫數(shù)是否達(dá)標(biāo)，若達(dá)標(biāo)則結(jié)束設(shè)計(jì)，否則重復(fù)步驟S2-S4，直至內(nèi)壓縮出口馬赫數(shù)達(dá)標(biāo)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二元混壓進(jìn)氣道內(nèi)外壓縮最佳耦合激波系反設(shè)計(jì)方法，其特征在于：所述步驟S1的設(shè)計(jì)參數(shù)初值包括進(jìn)氣道內(nèi)外壓縮的斜激波波系數(shù)目、進(jìn)氣道的來(lái)流參數(shù)和進(jìn)氣道的出口參數(shù)，所述進(jìn)氣道的來(lái)流參數(shù)包括靜壓、靜溫、馬赫數(shù)、方向角、總壓、總溫，所述進(jìn)氣道的出口參數(shù)包括出口馬赫數(shù)和出口方向角。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種二元混壓進(jìn)氣道內(nèi)外壓縮最佳耦合激波系反設(shè)計(jì)方法，其特征在于：所述步驟S2中，內(nèi)壓縮總轉(zhuǎn)折角等于外壓縮總轉(zhuǎn)折角與進(jìn)氣道進(jìn)出口方向角度差的差值。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種二元混壓進(jìn)氣道內(nèi)外壓縮最佳耦合激波系反設(shè)計(jì)方法，其特征在于：所述步驟S3中，對(duì)外壓縮進(jìn)行最佳激波系設(shè)計(jì)，具體為：

S31、為進(jìn)氣道外壓縮波系的出口馬赫數(shù)預(yù)估設(shè)置初值；

S32、根據(jù)外壓縮波系的出口馬赫數(shù)，求得外壓縮的激波系前后的靜溫比；

S33、根據(jù)外壓縮的激波系前后的靜溫比，求得外壓縮的每道激波的靜溫比；

S34、根據(jù)外壓縮的每道激波的靜溫比，求得外壓縮的每道激波的波前法向馬赫數(shù)；

S35、根據(jù)外壓縮的每道激波的波前法向馬赫數(shù)，求得每道激波的激波角、壓縮轉(zhuǎn)折角以及波后流場(chǎng)參數(shù)；

S36、疊加計(jì)算各道激波的壓縮轉(zhuǎn)折角，得到與預(yù)估出口馬赫數(shù)對(duì)應(yīng)的外壓縮總轉(zhuǎn)折角；

S37、對(duì)比步驟S36得到的外壓縮總轉(zhuǎn)折角和步驟S2預(yù)估的外壓縮總轉(zhuǎn)折角，若差值在誤差范圍內(nèi)則完成外壓縮最佳激波系設(shè)計(jì)，否則重復(fù)步驟S31-S37，直至差值在誤差范圍內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種二元混壓進(jìn)氣道內(nèi)外壓縮最佳耦合激波系反設(shè)計(jì)方法，其特征在于：所述步驟S4中，對(duì)內(nèi)壓縮進(jìn)行最佳激波系設(shè)計(jì)，具體為：

S41、為進(jìn)氣道內(nèi)壓縮波系的出口馬赫數(shù)預(yù)估設(shè)置初值；

S42、根據(jù)內(nèi)壓縮波系的出口馬赫數(shù)，求得內(nèi)壓縮的激波系前后的靜溫比；

S43、根據(jù)內(nèi)壓縮的激波系前后的靜溫比，求得內(nèi)壓縮的每道激波的靜溫比；

S44、根據(jù)內(nèi)壓縮的每道激波的靜溫比，求得內(nèi)壓縮的每道激波的波前法向馬赫數(shù)；

S45、根據(jù)內(nèi)壓縮的每道激波的波前法向馬赫數(shù)，求得每道激波的激波角、壓縮轉(zhuǎn)折角以及波后流場(chǎng)參數(shù)；

S46、疊加計(jì)算各道激波的壓縮轉(zhuǎn)折角，得到與預(yù)估出口馬赫數(shù)對(duì)應(yīng)的內(nèi)壓縮總轉(zhuǎn)折角；

S47、對(duì)比步驟S46得到的內(nèi)壓縮總轉(zhuǎn)折角和步驟S2計(jì)算得到的內(nèi)壓縮總轉(zhuǎn)折角，若差值在誤差范圍內(nèi)則完成內(nèi)壓縮最佳激波系設(shè)計(jì)，否則重復(fù)步驟S41-S47，直至差值在誤差范圍內(nèi)。