[发明专利]旋翼RCS计算网格生成方法、系统、电子设备及介质

说明书

本发明公开一种旋翼RCS计算网格生成方法、系统、电子设备及介质，涉及旋翼电磁散射特性技术领域。所述方法包括：根据目标桨叶所有网格点的坐标值以及方位角计算各网格点的基准坐标值；基于旋翼转速计算各桨叶的桨距角和挥舞角；根据各网格点的基准坐标值以及各桨叶的桨距角计算各桨叶每个网格点周期变距后的坐标值；根据周期变距后的坐标值以及各桨叶的挥舞角计算各桨叶每个网格点挥舞运动后的坐标值；根据挥舞运动后的坐标值以及旋翼上各桨叶的方位角，计算各桨叶每个网格点旋转运动后的坐标值；基于旋转运动后的坐标值生成旋翼RCS计算网格，旋翼RCS计算网格用于计算旋翼的雷达散射截面。本发明可提高旋翼RCS的计算精度。

技术领域

本发明涉及旋翼电磁散射特性技术领域，特别是涉及一种旋翼RCS计算网格生成方法、系统、电子设备及介质。

背景技术

直升机凭借独特的垂直起降特点和优异的低空突防能力，在现代战场上具有重要的战术地位。直升机在战场上的生存力与其电磁散射特性中的雷达散射截面(Radar CrossSection，简称RCS)这一指标息息相关。RCS能够衡量直升机反射电磁波能力的大小，RCS越大，则直升机隐身性越差，生存力越低，RCS越小，则直升机隐身性越好，生存力越高。因此，准确计算直升机的RCS能够对直升机生存力进行有效评估，并指导直升机的隐身设计。

旋翼是直升机最重要的部件，对旋翼RCS计算的准确度很大程度上决定了直升机全机RCS计算的精确度。旋翼RCS计算的一般流程是：(1)通过三维建模软件建立旋翼三维模型；(2)在旋翼三维模型表面生成三角形网格，并对表面网格信息按照RCS求解程序要求的格式进行存储，生成“旋翼RCS计算网格”文件；(3)利用RCS求解程序读取“旋翼RCS计算网格”文件，进而进行旋翼RCS的计算。

直升机飞行过程中旋翼始终处于高速旋转状态，并伴随着周期变距、挥舞等运动，旋翼的RCS呈现动态周期性特点。但是，现有的旋翼RCS计算中，学者们通常将旋翼视为“只具有旋转运动的目标”，而忽略了旋翼的周期变距和挥舞运动，从而构建和生成出只具有旋转运动的旋翼模型和旋翼RCS计算网格，这种做法会导致计算出来的旋翼RCS数值与真实状态下的旋翼RCS数值有较大差距，使得计算得到的旋翼RCS数值不准确、精度低。

发明内容

本发明的目的是提供一种旋翼RCS计算网格生成方法、系统、电子设备及介质，可提高旋翼RCS的计算精度。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种旋翼RCS计算网格生成方法，包括：

获取旋翼上目标桨叶的方位角以及表面网格信息；所述目标桨叶的表面网格信息包括：所述目标桨叶表面的所有三角形网格面元中每个网格点的坐标值、所述目标桨叶表面的各三角形网格面元的序号、所述目标桨叶表面的所有三角形网格面元中每个网格点的序号以及所述目标桨叶表面的所有三角形网格面元与所述目标桨叶表面的所有三角形网格面元中各网格点之间的构成关系；所述旋翼上所有桨叶中只有所述目标桨叶的表面网格信息已知；

根据所述目标桨叶表面的所有三角形网格面元中所有网格点的坐标值以及所述目标桨叶的方位角，计算各网格点的基准坐标值；

根据旋翼转速、目标时刻、旋翼上各桨叶的序号以及旋翼上桨叶总片数，计算目标时刻旋翼上各桨叶的方位角；

根据旋翼的平均桨距、纵向周期变距操纵、横向周期变距操纵以及目标时刻旋翼上各桨叶的方位角，计算目标时刻旋翼上各桨叶的桨距角；

根据各网格点的基准坐标值以及目标时刻旋翼上各桨叶的桨距角，计算目标时刻旋翼上各桨叶表面的所有三角形网格面元中每个网格点周期变距后的坐标值；

根据旋翼在设定飞行状态下的锥度角、旋翼桨尖旋转平面相对于桨毂平面的后倒角、旋翼桨尖旋转平面相对于桨毂平面的侧倒角以及目标时刻旋翼上各桨叶的方位角，计算目标时刻旋翼上各桨叶的挥舞角；