[发明专利]一种反映降落伞结构透气性的气动性能预测方法

摘要

本发明涉及一种反映降落伞结构透气性的气动性能预测方法，仅需在通用降落伞气动外形的基础上，分块建立伞衣结构模型，织物透气量及完全开孔部位的结构透气量均用相对透气率表示，基于多孔介质理论将相对透气率由透气性系数表示。在此基础上，建立透气域流场模型，其透气域厚度由射流理论确定。之后，通过对透气域流场模型和一般域流场模型的数值计算，实现对降落伞气动性能的预测。上述方法不仅可以方便地调节伞衣各部位的织物透气性，更重要的是不需要对各类开缝降落伞进行重新建模，极大地提高了建模效率，对降落伞气动性能预测及优化设计具有极其重要的意义。

主权项

1.一种反映降落伞结构透气性的气动性能预测方法，用于针对伞衣幅的结构特点分块作为待预测对象，并建立计算模型进行气动性能预测，其特征在于，包括如下步骤：步骤A.根据相对透气率获得待预测对象织物透气性能的粘性系数理论值a与惯性系数理论值b，然后进入步骤B；步骤B.根据待预测对象织物理论厚度δ与待预测对象织物预设实际厚度e的比值，获得待预测对象织物理论实际比例k，然后进入步骤C；步骤C.根据待预测对象织物理论实际比例k，结合a、b值获得待预测对象织物透气性能粘性系数实际值a'和惯性系数实际值b'，然后进入步骤D；步骤D.按如下公式得到待预测对象上各区域面沿法向动量源项S_i，然后进入步骤E；S_i＝a′v_i+b′|v|v_i其中，v_i表示待预测对象上带预测区域沿法向速度分量；v表示环帆伞与气流之间的相对速度；步骤E.分别针对待预测对象上待预测区域法向方向，构建透气域流场模型如下：式中，ρ为流体密度；t为时间；div()为散度计算函数；grad为梯度计算；μ为流体粘性系数；p为流场压力；x_i为待预测对象i向坐标，表示偏导数运算；同时针对待预测对象其它区域，按常规N‑S方程，构建一般域流场模型，然后进入步骤F；步骤F.根据待预测对象所对应的一般域流场模型、以及待预测对象上各区域面法向分别所对应的透气域流场模型，开展流场数值计算，实现待预测对象气动性能的预测。