[发明专利]超声速流道的实现方法及装置

权利要求书

1.一种超声速流道的实现方法，其特征在于，包括：

根据预设的异型出口截面的形状获取所述形状的外接圆；

计算所述外接圆的圆心到所述异型出口截面的形状的距离；

从超声速流道的流线族中选择与所述距离相对应的流线，其中，选择出的流线构成所述超声速流道的壁面的曲面形状。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述外接圆的圆心到所述异型出口截面的形状的距离的步骤包括：

获取所述圆心到所述外接圆的圆周上的每个点的连线；

获取所述连线与所述形状的边的第一交点；

计算所述圆心到所述第一交点的距离，其中，所述圆心到所述第一交点的距离为所述外接圆的圆心到所述异型出口截面的形状的距离。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从超声速流道的流线族中选择与所述距离相对应的流线的步骤包括：

获取所述流线族中的各流线与所述超声速流道的出口连接线之间的第二交点，其中，所述出口连接线为所述超声速流道的出口点与该出口点相对于所述超声速流道的中心线的镜像点的连接线；

获取所述中心线与所述超声速流道的出口连接线之间的第三交点；

计算所述第二交点与所述第三交点之间的距离；

若所述第二交点与所述第三交点之间的距离为所述外接圆的圆心到所述异型出口截面的形状的距离，则选择与该第二交点对应的流线。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过以下步骤获取所述中心线：

根据预设的异型出口截面的进口位置和出口位置以及马赫数约束确定所述中心线的坐标和长度。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过以下步骤获取所述超声速流道的出口点以及该出口点的镜像点：

根据马赫数分布以及出口流场设计约束确定所述出口点；

根据所述中心线、所述特征线法以及确定出的出口点生成所述超声速流道的曲线型面；

将所述曲线型面相对于所述中心线进行镜像得到所述出口点的镜像点。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述异型出口截面的形状包括以下之一：多边形截面、曲线截面、星形截面以及多连通截面。

7.一种超声速流道的实现装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于根据预设的异型出口截面的形状获取所述形状的外接圆；

计算单元，用于计算所述外接圆的圆心到所述异型出口截面的形状的距离；

选择单元，用于从超声速流道的流线族中选择与所述距离相对应的流线，其中，选择出的流线构成所述超声速流道的壁面的曲面形状。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述计算单元包括：

第一获取模块，用于获取所述圆心到所述外接圆的圆周上的每个点的连线；

第二获取模块，用于获取所述连线与所述形状的边的第一交点；

计算模块，用于计算所述圆心到所述第一交点的距离，其中，所述圆心到所述第一交点的距离为所述外接圆的圆心到所述异型出口截面的形状的距离。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述选择单元包括：

第三获取模块，用于获取所述流线族中的各流线与所述超声速流道的出口连接线之间的第二交点，其中，所述出口连接线为所述超声速流道的出口点与该出口点相对于所述超声速流道的中心线的镜像点的连接线；

第四获取模块，用于获取所述中心线与所述超声速流道的出口连接线之间的第三交点；

计算模块，用于计算所述第二交点与所述第三交点之间的距离；

选择模块，用于选择所述第二交点与所述第三交点之间的距离为所述外接圆的圆心到所述异型出口截面的形状的距离的所述第二交点对应的流线。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第三获取模块包括：

第一确定子模块，用于根据预设的异型出口截面的进口位置和出口位置以及马赫数约束确定所述中心线的坐标和长度；

第二确定子模块，用于根据马赫数分布以及出口流场设计约束确定所述出口点；

生成子模块，用于根据所述中心线、所述特征线法以及确定出的出口点生成所述超声速流道的曲线型面；

镜像子模块，用于将所述曲线型面相对于所述中心线进行镜像得到所述出口点的镜像点。