西北工业大学陈树生获国家专利权
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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利基于兼顾后体效应的翼身融合宽速域飞行器布局设计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:CN120270530B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-05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:202510756950.5,技术领域涉及:B64F5/00;该发明授权基于兼顾后体效应的翼身融合宽速域飞行器布局设计方法是由陈树生;张新洋;林家豪;贾苜梁;李栋;时圣波;高红岗;安博;张永杰;张彬乾设计研发完成,并于2025-06-09向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于兼顾后体效应的翼身融合宽速域飞行器布局设计方法在说明书摘要公布了:本发明提出一种基于兼顾后体效应的翼身融合宽速域飞行器布局设计方法,首先生成用于超声速飞行的宽速域飞行器的锥导乘波前体;然后基于基础翼型,对宽速域飞行器基本翼翼型和边条翼翼型进行气动优化,得到多截面宽速域乘波翼型;之后计算乘波后体长度并设计宽速域飞行器对称面;最后基于密切锥方法和跨声速边条翼约束,使用乘波前体参数和乘波后体长度得到三维布局参数,装配基本翼优化翼型、边条翼优化翼型和对称面生成宽速域飞行器布局。本发明将锥导乘波体、宽速域翼型优化和密切锥双后掠乘波体生成方法耦合,考虑后体气动设计,从而提高宽速域飞行器在亚跨超声速下的气动性能。
本发明授权基于兼顾后体效应的翼身融合宽速域飞行器布局设计方法在权利要求书中公布了:1.一种基于兼顾后体效应的翼身融合宽速域飞行器布局设计方法,其特征在于:包括以下步骤: 步骤1:生成用于超声速飞行的宽速域飞行器的锥导乘波前体; 步骤2:基于基础翼型,对宽速域飞行器基本翼翼型和边条翼翼型进行气动优化,得到多截面宽速域乘波翼型: 步骤2.1:分别确定基本翼的基础翼型和边条翼的基础翼型;对基础翼型进行参数化处理,得到优化参数,并确定优化参数的设计空间; 步骤2.2:设定优化基本翼翼型和边条翼翼型的设计工况和优化模型;设计工况分为亚声速、跨声速和超声速工况; 步骤2.3:针对步骤2.2建立的优化模型,在设计空间内,对优化参数进行抽样,利用代理模型,通过优化算法对优化模型进行求解,实现多目标寻优,得到基本翼优化翼型、边条翼优化翼型; 步骤3:计算乘波后体长度: 步骤3.1:首先根据流场激波角β、来流马赫数Ma、比热比γ和物面角θ,根据公式 计算波后马赫数和左行特征线族与中心线的夹角; 步骤3.2:根据公式 计算得到乘波后体长度;其中为乘波前体在整机长度中所占比例,为乘波前体长度; 步骤4:设计宽速域飞行器对称面二维形状: 保持乘波前体对称面不变,将乘波后体对称面原始外形设置为上下侧全部为直线,在原始外形基础上,保持一侧为直线,对另一侧进行调整;计算调整后的宽速域飞行器对称面在亚声速、跨声速和超声速工况下的气动参数,并对气动参数根据公式 进行加权计算,得到调整后的宽速域飞行器对称面的气动性能;其中表示对称面的加权函数,、和依次分别表示对称面的亚声速升力系数、跨声速阻力系数和超声速升阻比;、和依次分别表示对称面亚声速升力系数加权系数、对称面跨声速阻力系数加权系数和对称面超声速升阻比加权系数;加权函数计算结果越小,对称面气动性能越好;得到气动性能最佳的宽速域飞行器对称面; 步骤5:基于密切锥方法和跨声速边条翼约束,使用乘波前体参数和乘波后体长度得到三维布局参数,装配基本翼优化翼型、边条翼优化翼型和对称面生成宽速域飞行器布局。
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