埋入式进气道内通道的设计方法与流程

技术特征：

1.一种埋入式进气道内通道的设计方法，其特征在于，所述进气道内通道包括依次连接的第一等直段、转弯段以及第二等直段，所述第一等直段的入口截面形状为半圆形和圆角矩形组合，所述第二等直段的截面形状为圆形；

所述设计方法包括：

根据进气道内通道内的各段的中心点位置参数，采用样条函数获得中心线沿程分布规律；

根据预设工作参数计算第一等直段入口的截面面积，并获取转弯段入口预设截面面积、转弯段喉道预设截面面积、转弯段出口预设截面面积以及第二等直段出口预设截面面积，采用样条函数构建所述进气道内通道的入口到出口的面积沿程变化规律；

计算第一等直段入口处、转弯段入口处、转弯段喉道处、转弯段出口处截面的半圆形占整个截面的面积百分比，以及圆角矩形的圆角部分面积占整个圆角矩形截面的面积百分比，采用样条函数获得进气道内通道入口到出口的特征变量沿程变化规律；

根据所述面积沿程变化规律、中心线沿程分布规律以及特征变量沿程变化规律计算进气道内通道入口到出口的半圆半径变化规律、圆角矩形的圆角部分半径变化规律、圆角矩形的矩形高度变化规律、矩形宽度的变化规律，扫掠获得进气道内通道型面。

2.根据权利要求1所述的埋入式进气道内通道的设计方法，其特征在于，所述根据进气道内通道内的各段的中心点位置参数，采用样条函数获得中心线沿程分布规律，包括：

分别获取第一等直段入口截面中心点坐标信息、第一等直段中心线与X轴夹角、转弯段入口截面中心点坐标信息、第一等直段中心线在转弯段入口截面中心点的切线与X轴夹角、转弯段出口截面的中心点坐标信息、转弯段中心线在转弯段出口截面中心点的切线与X轴夹角、第二等直段出口截面中心点坐标信息、第二等直段中心线在第二等直段出口截面中心点的切线与X轴夹角，采用样条函数获得中心线沿程分布规律。

3.根据权利要求1所述的埋入式进气道内通道的设计方法，其特征在于，所述第一等直段入口的截面面积通过以下公式进行计算：

$\stackrel{\·}{m}=\frac{P^{*}}{\sqrt{T^{*}}}A\·q\·K;$

其中，为进气道捕获流量，P^*为来流总压，T^*为来流总温，A为第一等直段入口面积，q为预设流量系数，K为常数。

4.根据权利要求3所述的埋入式进气道内通道的设计方法，其特征在于，所述采用样条函数构建所述进气道内通道的入口到出口的面积沿程变化规律，包括：

获取第一等直段入口的截面面积、转弯段入口预设截面面积、转弯段喉道预设截面面积、转弯段出口预设截面面积以及第二等直段出口预设截面面积；

根据所述第一等直段入口截面积、转弯段入口截面积、转弯段喉道截面面积、转弯段出口截面积以及第二等直段出口截面积建立样条函数获得进气道内通道的入口到出口的面积沿程变化规律。

5.根据权利要求1所述的埋入式进气道内通道的设计方法，其特征在于，所述采用样条函数获得进气道内通道入口到出口的特征变量沿程变化规律，包括：

计算第一等直段入口处、转弯段入口处、转弯段出口处截面的半圆形占整个截面的面积百分比，以及圆角矩形的圆角部分面积占圆角矩形截面的面积百分比，根据进气道内通道中心线上的相应点的坐标构建半圆形占整个截面的面积百分比的样条函数以及圆角矩形的圆角部分面积占整个圆角矩形截面的面积百分比的样条函数，获得进气道内通道入口到出口的特征变量沿程变化规律。

6.根据权利要求1所述的埋入式进气道内通道的设计方法，其特征在于，所述圆角矩形的圆角部分半径通过以下公式进行计算：

$r=\sqrt{\frac{2}{\mathrm{\π}}\·\mathrm{CA}\·(1-\mathrm{HCAP})\·\mathrm{AAP}};$

其中，r为圆角矩形的圆角部分半径，CA为相应截面的面积，HCAP为相应截面的半圆形占整个截面的面积百分比，APP为相应截面的圆角部分面积占整个圆角矩形截面的面积百分比。

7.根据权利要求6所述的埋入式进气道内通道的设计方法，其特征 在于，所述半圆半径通过以下公式进行计算：

$R=\sqrt{\frac{2}{\mathrm{\π}}\·\mathrm{CA}\·\mathrm{HCAP}};$

其中，R为半圆半径，CA为相应截面的面积，HCAP为相应截面的半圆形占整个截面的面积百分比。

8.根据权利要求7所述的埋入式进气道内通道的设计方法，其特征在于，圆角矩形的矩形宽度通过以下公式进行计算：

w＝2·R；

其中，R为半圆半径，w为圆角矩形的矩形宽度。

9.根据权利要求8所述的埋入式进气道内通道的设计方法，其特征在于，所述圆角矩形的矩形高度根据以下公式进行计算：

$h=r+(\mathrm{CA}\·(1-\mathrm{HCAP})-\frac{\mathrm{\π}}{2}\·r^2-(w-2\·r)\·r)/w;$

其中，h为圆角矩形的矩形高度，r为圆角矩形的圆角部分半径，CA为相应截面的面积，HCAP为相应截面的半圆形占整个截面的面积百分比，w为圆角矩形的矩形宽度。