[发明专利]一种可变形Bump进气道的柔性蒙皮内嵌骨架参数确定方法

说明书

本发明公开一种可变形Bump进气道的柔性蒙皮内嵌骨架参数确定方法，步骤如下：依据可变形Bump进气道变形前、后的两种形状，对应给出其柔性蒙皮变形范围里的两种形状，利用柔性蒙皮变形改变量确定内嵌柔性骨架中每根弹簧对应的伸长量Δ_i；依据可变形Bump进气道吸充气气囊内外压差ΔP，计算出柔性骨架承担的载荷，再计算出柔性骨架中任何一根弹簧承受的载荷P_i；根据步骤1获得的每根弹簧伸长量Δ_i以及步骤2获得的每根弹簧承受的载荷P_i，结合柔性蒙皮内嵌骨架的结构形式及其对应的计算公式，确定柔性骨架中的每根弹簧的相关参数本申请的方法可在实现可变形Bump进气道功能的同时，消除现有的刚性DSI进气道的进发匹配的局限性，扩大进发匹配亚超速域范围。

技术领域

本发明涉及变体飞机技术领域，特别涉及吸、充气式可变形Bump进气道领域，具体涉一种可变形Bump进气道的柔性蒙皮内嵌骨架参数确定方法。

背景技术

人类从自然界中得到启示：由于鸟类的翅膀可根据飞行环境的改变完成自适应变形，翅膀扭转的表面是无缝光滑且质量轻的，所以能够以极高的效率完成盘旋、滑翔、攻击等动作。大自然的启示和飞机设计发展的趋势共同指向了具有高效率和多任务适应性的变体飞机，仿生变形方案与智能材料及柔性结构等技术相融合，逐渐形成了以结构自适应变形和控制为主的变体技术研究体系。

变体飞机应该在不同飞行状态下都拥有良好的气动特性和高性能，因此，其结构需要具有很好的自适应性，所以需要探索新型柔性结构，来满足自适应结构的特性要求，最终能够应用到变体飞机上。

为了使现有的超声速无附面层隔道进气道能够实现现代高速飞行器的高速与低速各阶段的气流匹配，提高机动性和提高巡航特性，自适应可变鼓包形状的进气道可以满足以上要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可变形Bump进气道的柔性蒙皮内嵌骨架参数确定方法，在实现可变形Bump进气道功能的同时，消除现有的刚性DSI进气道的进发匹配的局限性，扩大进发匹配速域范围。

为实现上述目的，本发明提供一种可变形Bump进气道的柔性蒙皮内嵌骨架参数确定方法，包括如下步骤：

一种可变形Bump进气道的柔性蒙皮内嵌骨架参数确定方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：依据可变形Bump进气道变形前、后的两种形状，对应给出其柔性蒙皮变形范围里的两种形状，利用柔性蒙皮变形改变量确定内嵌柔性骨架中每根弹簧对应的伸长量Δ_i；

步骤2：依据可变形Bump进气道吸充气气囊内外压差ΔP，计算出柔性骨架承担的载荷，再计算出柔性骨架中任何一根弹簧承受的载荷P_i；

步骤3：根据步骤1获得的每根弹簧伸长量Δ_i以及步骤2获得的每根弹簧承受的载荷P_i，结合柔性蒙皮内嵌骨架的结构形式及其计算公式，确定柔性骨架中的每根弹簧的相关参数

优选地是，所述可变形Bump进气道的柔性蒙皮变形范围的气压在0.5～1.5倍当地的大气压之间。

优选地是，所述柔性蒙皮变形前的形状为光顺封闭凸曲线形，其变形后的形状为光顺凸曲面冠形。

优选地是，所述可变形Bump进气道腔体与柔性蒙皮之间采用如下步骤连接：

在进气道腔体四周面板上制作第一环状条形槽，用于安装和固定圆柱状的连接销钉；

在进气道压盖四周边缘制作与腔体槽对应的第一环状条形槽，用于压紧圆柱状的连接销钉；

将圆柱状的连接销钉穿过柔性骨架中对应的圆孔，以完成安装。

优选地是，所述可变形Bump进气道腔体与柔性蒙皮之间采用如下步骤密封：