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南昌航空大学贡天宇获国家专利权

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龙图腾网获悉南昌航空大学申请的专利提升内部空间利用率的弹体进气道一体化流动控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116011249B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310105243.0,技术领域涉及:G06F30/20;该发明授权提升内部空间利用率的弹体进气道一体化流动控制方法是由贡天宇;李怡庆;卫锋设计研发完成,并于2023-02-13向国家知识产权局提交的专利申请。

提升内部空间利用率的弹体进气道一体化流动控制方法在说明书摘要公布了:本发明公开了提升内部空间利用率的弹体进气道一体化流动控制方法,包括如下步骤:1、设计曲面锥弹体和三维内转进气道;2、完成三维内转进气道外罩的设计;3、截取曲面锥弹体三维内转进气道对称子午面,在子午面内设计阵列泄流孔型线;4、在三维内转进气道外壁面设计泄流槽进口并生成泄流槽结构,完成自适应侧向泄流的三维内转进气道设计。本发明遵曲面锥弹体与三维内转进气道的工作原理与设计方法,除了保证曲面锥弹体及三维内转进气道本身的气动特性之外,可以显著拓宽三维内转进气道的工作速域范围,改善三维内转进气道内流场品质,减少泄流通道对曲面锥弹体内部空间的占用,有助于提升曲面锥弹体内部空间利用率。

本发明授权提升内部空间利用率的弹体进气道一体化流动控制方法在权利要求书中公布了:1.提升内部空间利用率的弹体进气道一体化流动控制方法,其特征在于,包括如下步骤: 1、设计曲面锥弹体和三维内转进气道;曲面锥弹体是由曲面锥弹体母线延弹体回转轴旋转360°获得;曲面锥弹体母线为一条斜率逐渐降低的多次曲线样条;根据曲面锥弹体的外形特征,在曲面锥弹体下颌处设计三维内收缩基本流场,并于三维内收缩基本流场中利用流线追踪技术获得三维内转进气道等熵压缩型面;三维内转进气道等熵压缩型面尾端延流向方向拉伸获得管系结构,通过几何修型的方法获得三维内转进气道隔离段; 2、根据步骤1中设计的曲面锥弹体和三维内转进气道,完成三维内转进气道外罩的设计;三维内转进气道外罩由三维内转进气道进口型线延高超声速气流压缩方向拉伸获得;高超声速气流压缩方向基于隔离段拉伸方向与曲面锥弹体腹部斜率方向之间,使得三维内转进气道整体布置于三维内转进气道外罩内部;三维内转进气道外罩通过三维内转进气道外罩连接线与曲面锥弹体连接,与曲面锥弹体形成闭合封闭形体; 3、截取曲面锥弹体三维内转进气道对称子午面,在子午面内设计阵列泄流孔型线;选取三维内转进气道肩部型线之前,三维内转进气道进口型线之后的气流高压区域作为三维内转进气道阵列泄流孔进口设计点,设计位置位于肩部型线附近三维内转进气道等熵压缩型面中上游部分;采用的设计原理是利用三维内收缩基本流场等熵压缩区与外界气流较大压强差的分布特点,有助于实现三维内转进气道内低能流的排移;截取曲面锥弹体三维内转进气道一体化结构对称子午面,在子午面内设计子午面阵列泄流孔型线;子午面阵列泄流孔型线为若干个半径相等的阵列圆,且相同方向上阵列圆之间的圆心距相等;子午面阵列泄流孔型线尺寸取决于三维内转进气道等熵压缩型面在子午面上的投影面积,保证单个子午面阵列泄流孔型线尺寸与三维内转进气道等熵压缩型面在子午面上的投影面积之比高于2%;子午面阵列泄流孔型线位置位于三维内收缩基本流场等熵压缩区上游、三维内转进气道肩部型线附近,保证子午面阵列泄流孔型线延垂直于子午面方向能完全投影于三维内转进气道等熵压缩型面的内表面上; 4、根据步骤3中得到的子午面阵列泄流孔型线,在三维内转进气道外壁面设计泄流槽进口并生成泄流槽结构,完成自适应侧向泄流的三维内转进气道设计;通过将步骤3中得到的子午面阵列泄流孔型线延垂直于子午面方向在三维内转进气道等熵压缩型面内表面上投影,所获得的投影曲线即为阵列泄流孔进口;阵列泄流孔进口延垂直于子午面方向两侧拉伸,减去与三维内转进气道壁面的重叠部分几何体后获得阵列泄流孔结构;阵列泄流孔拉伸方向与阵列圆中心轴线方向相同,拉伸距离与三维内转进气道等熵压缩型面的壁面厚度相等;以三维内转进气道等熵压缩型面内表面泄流孔作为拉伸的起始阶段,为阵列泄流孔进口;以三维内转进气道外表面作为拉伸的终止阶段,为阵列泄流孔出口;拉伸的内部空间为三维内转进气道阵列泄流孔,三维内转进气道等熵压缩型面两侧对应的阵列泄流孔位置及长度相等,以保证三维内转进气道结构的对称性;阵列泄流孔出口外围部分设计泄流槽进口型线,其几何外形呈曲面四边形;泄流槽进口型线位于三维内转进气道外表面,三维内转进气道肩部型线前缘部分,三维内转进气道等熵压缩型面之后,且该曲面四边形完全包围所有阵列泄流孔出口;泄流槽通过泄流槽进口型线延阵列泄流孔进口延伸方向拉伸获得;泄流槽以泄流槽进口型线与泄流槽出口型线为边界,泄流槽出口型线为泄流槽与三维内转进气道外罩的相贯线;三维内转进气道等熵压缩型面两侧的泄流槽位置及尺寸保持相同,以保证三维内转进气道结构的对称性;进气道排移的低速气流通过阵列泄流孔出口处流出至泄流槽,并从泄流槽出口处排移至外界;边界层主要堆积于三维内转进气道等熵压缩型面中上游,三维内转进气道肩部型线附近。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人南昌航空大学,其通讯地址为:330000 江西省南昌市丰和南大道696号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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