[发明专利]一种悬浮橇车及设计方法

权利要求书

1.一种悬浮橇车的设计方法，其特征在于，通过以下步骤实现：

第一步，设计悬浮橇车的初始外形；

第二步，采用数值仿真方法，开展全试验速度包络、多状态参数下悬浮橇车的气动特性分析，得到悬浮橇车气动阻力、升力及气动力矩；

第三步，气动力矩判断，

将第二步得到的全试验速度包络、多状态参数下悬浮橇车的气动力矩与悬浮橇车气动力矩的可承受的最大值进行对比，若所有气动力矩都小于等于气动力矩的可承受的最大值，则转入第四步，否则转入第六步；

第四步，升力判断，

将第二步得到的全试验速度包络、多状态参数下悬浮橇车的升力与悬浮橇车升力的可承受的最大值进行对比，若所有升力都小于等于升力的可承受的最大值，则转入第五步，否则转入第七步；

第五步，气动阻力判断，

将第二步得到的全试验速度包络、多状态参数下悬浮橇车的气动阻力与悬浮橇车的气动阻力的可承受的最大值进行对比，若所有气动阻力都小于等于气动阻力的可承受的最大值，则转入第九步，否则转入第八步；

第六步，对悬浮橇车的外形进行修正，减小悬浮橇车的气动力矩，返回第二步，第六步中采用如下收敛设计，

A6.1、确定由于气动力矩不满足气动力矩可承受的最大值条件时，悬浮橇车的外形修正迭代的迭代次数阈值；

A6.2、累计外形修正的次数；

A6.3、在每次修正外形前，判断外形修正的次数是否大于迭代次数阈值，若大于则不再对外形进行修正，进行步骤A6.4，若不大于迭代次数阈值，则对外形进行修正后返回第二步；

A6.4、将所有的数值仿真方法得到的悬浮橇车气动阻力、升力及气动力矩通过优化目标函数，得到优化目标函数值；

A6.5、从步骤A6.4得到的优化目标函数值中选取最小值，根据对应与优化目标函数值最小值的气动力矩对悬浮系统进行调整，返回第一步，重新开始设计；

第七步，对悬浮橇车的外形进行修正，减小悬浮橇车的升力，返回第二步，第七步中采用如下收敛设计，

A7.1、确定由于升力不满足升力可承受的最大值条件时，悬浮橇车的外形修正迭代的迭代次数阈值；

A7.2、累计外形修正的次数；

A7.3、在每次修正外形前，判断外形修正的次数是否大于迭代次数阈值，若大于则不再对外形进行修正，进行步骤A7.4，若不大于迭代次数阈值，则对外形进行修正后返回第二步；

A7.4、将所有的数值仿真方法得到的悬浮橇车气动阻力、升力及气动力矩通过优化目标函数，得到优化目标函数值；

A7.5、从步骤A7.4得到的优化目标函数值中选取最小值，根据对应与优化目标函数值最小值的升力对悬浮系统进行调整，返回第一步，重新开始设计；

第八步，对悬浮橇车的外形进行修正，减小悬浮橇车的气动阻力，返回第二步，第八步中采用如下收敛设计，

A8.1、确定由于气动阻力不满足气动阻力可承受的最大值条件时，悬浮橇车的外形修正迭代的迭代次数阈值；

A8.2、累计外形修正的次数；

A8.3、在每次修正外形前，判断外形修正的次数是否大于迭代次数阈值，若大于则不再对外形进行修正，进行步骤A8.4，若不大于迭代次数阈值，则对外形进行修正后返回第二步；

A8.4、将所有的数值仿真方法得到的悬浮橇车气动阻力、升力及气动力矩通过优化目标函数，得到优化目标函数值；

A8.5、从步骤A8.4得到的优化目标函数值中选取最小值，根据对应与优化目标函数值最小值的空气阻力对推进系统进行调整，返回第一步，重新开始设计；

第九步，得到满足悬浮系统的悬浮橇车外形，设计结束。

2.根据权利要求1所述的一种悬浮橇车的设计方法，其特征在于：所述的优化目标函数是以气动阻力、升力及气动力矩为变量。

3.根据权利要求1所述的一种悬浮橇车的设计方法，其特征在于：所述第六、七、八步中优化目标函数可以相同也可不同。