【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及飛行器設計領域，特別涉及一種無人機唇口的設計方法、裝置、介質及無人機。
技術介紹
1、無人機因其低成本、低損傷、零傷亡、非接觸和高機動性等獨特優勢，應用領域越來越廣泛。尤其是以噴氣發動機為動力的高亞音速無人機，已成為各國發展的重點，而噴氣發動機作為無人機的“心臟”，決定了其關鍵性能和飛行品質。
2、進氣道的唇口作為無人機的動力系統的前端，其設計直接影響著進氣道的性能及整個推進系統的工作效率，因此，發展一種可靠的唇口設計方法至關重要。由于中高速無人機的進氣道通常安裝在機身后部，氣流受機身導流作用導致靠近機身一側的唇口來流角度比遠離機身側的唇口小，容易造成遠離機身一側的唇口產生氣動分離。
3、因此，為了改善無人機的進氣道性能，迫切需要一種可變厚度的進氣道唇口參數化設計方法。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是提供一種無人機唇口的設計方法、裝置、介質及無人機，能夠精確控制唇口的幾何形狀，特別是唇口的厚度和長度，從而有效應對由于進氣道安裝在機身后部而導致的氣動分離問題；尤其是遠離機身一側的唇口，通過貝塞爾曲線的設計，可以優化其來流角度和氣動特性，減少氣動分離現象，進而提升進氣道的整體性能以及整個推進系統的工作效率。
2、一方面，本申請提供了一種無人機唇口的設計方法，包括：獲取無人機的進氣道入口的入口結構和所述無人機的機艙結構；獲取所述進氣道入口的氣動要求；根據所述氣動要求、所述入口結構和所述機艙結構，確定內唇口對應的第一貝塞爾曲線、以及外
3、可選地，獲取所述無人機的進氣道入口的入口結構，包括：獲取所述無人機的進氣道入口的截面曲線；獲取所述無人機的進氣道入口的入口結構之后，還包括：對所述截面曲線進行離散處理，得到所述截面曲線對應的多個離散點；確定每個所述離散點的位置坐標；根據所述氣動要求、所述入口結構和所述機艙結構，確定內唇口對應的第一貝塞爾曲線，包括：根據所述氣動要求、每個所述離散點的位置坐標，確定所述內唇口對應的第一貝塞爾曲線。
4、可選地，根據所述氣動要求、每個所述離散點的位置坐標，確定所述內唇口對應的第一貝塞爾曲線，包括：根據所述氣動要求確定所述內唇口的厚度和長度；根據所述離散點的位置坐標、所述內唇口的厚度和長度確定用于生成所述第一貝塞爾曲線的多個第一控制點；根據多個所述第一控制點生成所述第一貝塞爾曲線。
5、可選地，根據所述氣動要求、所述入口結構和所述機艙結構，確定外唇口對應的第二貝塞爾曲線，包括：根據所述氣動要求及所述機艙結構確定所述外唇口的沿程截面曲線的厚度和長度；根據所述離散點的位置坐標、所述外唇口的厚度和長度確定用于生成所述第二貝塞爾曲線的多個第二控制點；根據多個所述第二控制點生成所述第二貝塞爾曲線。
6、可選地，確定每個所述離散點的位置坐標之后，還包括：計算每個所述離散點處的所述進氣道入口的截面曲線的斜率；根據所述沿程截面的型線確定所述唇口與所述進氣道入口的相對位置，以實現對唇口的設計，包括：根據所述斜率對所述唇口的沿程截面的型線進行旋轉，使得所述型線垂直于所述進氣道入口的截面，并平移至所述進氣道入口處，以實現對所述唇口的設計。
7、可選地，計算每個所述離散點處的所述進氣道入口的截面曲線的斜率，包括：根據第一預設公式計算每個所述離散點處的所述進氣道入口的截面曲線的斜率；所述第一預設公式為：；其中，xi-1為第i-1個離散點的橫坐標，zi-1為第i-1個離散點的縱坐標，xi+1為第i+1個離散點的橫坐標，zi+1為第i+1個離散點的縱坐標，n為全部離散點的個數，i為1至n之間的整數，為第i個離散點對應的斜率。
8、可選地，根據所述斜率對所述唇口的沿程截面的型線進行旋轉，使得所述型線垂直于所述進氣道入口的截面，并平移至所述進氣道入口處，以實現對所述唇口的設計，包括：根據所述斜率及旋轉矩陣對所述唇口的沿程截面的型線進行旋轉，使得所述型線垂直于所述進氣道入口的截面；根據第一平移矩陣和第二平移矩陣將進行旋轉后的沿程截面的型線平移至所述進氣道入口處，以實現對所述唇口的設計；
9、所述旋轉矩陣為：；
10、所述第一平移矩陣為：；
11、所述第二平移矩陣為：；
12、；
13、其中是旋轉后的型線的坐標數據；是旋轉之前的型線的坐標數據；為所述第一平移矩陣，為所述第二平移矩陣；rotate為旋轉矩陣；（lipcurvex0，lipcurve?z0）為所述型線按照逆時針排序時第一個離散點的坐標值。
14、另一方面，本申請提供了一種無人機唇口的設計裝置，包括：存儲器，用于存儲計算機程序；處理器，用于在執行計算機程序時，實現如上述所述的無人機唇口的設計方法的步驟。
15、另一方面，本申請提供了一種非易失性存儲介質，所述非易失性存儲介質上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現如上述所述的無人機唇口的設計方法的步驟。
16、另一方面，本申請提供了一種無人機，包括唇口，所述唇口的結構根據如上述所述的無人機唇口的設計方法設計。
17、本專利技術提供了一種無人機唇口的設計方法、裝置、介質及無人機，該方法通過獲取無人機進氣道入口的結構、機艙結構以及進氣道的氣動要求，能夠在滿足氣動性能需求的基礎上，分別確定內唇口和外唇口的貝塞爾曲線，這種曲線能夠靈活地調節唇口的形狀，進而生成唇口的沿程截面的型線，并根據這些型線確定唇口與進氣道入口的相對位置。通過這種方式，能夠精確控制唇口的幾何形狀，特別是唇口的厚度和長度，從而有效應對由于進氣道安裝在機身后部而導致的氣動分離問題；尤其是遠離機身一側的唇口，通過貝塞爾曲線的設計，可以優化其來流角度和氣動特性，減少氣動分離現象，進而提升進氣道的整體性能以及整個推進系統的工作效率。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種無人機唇口的設計方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的無人機唇口的設計方法，其特征在于，獲取所述無人機的進氣道入口的入口結構，包括：
3.如權利要求2所述的無人機唇口的設計方法，其特征在于，根據所述氣動要求、每個所述離散點的位置坐標，確定所述內唇口對應的第一貝塞爾曲線，包括：
4.如權利要求2所述的無人機唇口的設計方法，其特征在于，根據所述氣動要求、所述入口結構和所述機艙結構，確定外唇口對應的第二貝塞爾曲線，包括：
5.如權利要求2-4任一項所述的無人機唇口的設計方法，其特征在于，確定每個所述離散點的位置坐標之后，還包括：
6.如權利要求5所述的無人機唇口的設計方法，其特征在于，計算每個所述離散點處的所述進氣道入口的截面曲線的斜率，包括：
7.如權利要求6所述的無人機唇口的設計方法，其特征在于，根據所述斜率對所述唇口的沿程截面的型線進行旋轉，使得所述型線垂直于所述進氣道入口的截面，并平移至所述進氣道入口處，以實現對所述唇口的設計，包括：
8.一種無人機唇口的設計裝置，其特征在于，
9.一種非易失性存儲介質，其特征在于，所述非易失性存儲介質上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1-7任一項所述的無人機唇口的設計方法的步驟。
10.一種無人機，其特征在于，包括唇口，所述唇口的結構根據如權利要求1-7任一項所述的無人機唇口的設計方法設計。
...【技術特征摘要】
1.一種無人機唇口的設計方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的無人機唇口的設計方法，其特征在于，獲取所述無人機的進氣道入口的入口結構，包括：
3.如權利要求2所述的無人機唇口的設計方法，其特征在于，根據所述氣動要求、每個所述離散點的位置坐標，確定所述內唇口對應的第一貝塞爾曲線，包括：
4.如權利要求2所述的無人機唇口的設計方法，其特征在于，根據所述氣動要求、所述入口結構和所述機艙結構，確定外唇口對應的第二貝塞爾曲線，包括：
5.如權利要求2-4任一項所述的無人機唇口的設計方法，其特征在于，確定每個所述離散點的位置坐標之后，還包括：
6.如權利要求5所述的無人機唇口的設計方法，其...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李東坡，吳禎龍，柯玉祥，何小明，譚慧俊，朱海成，王子運，張勇，
申請(專利權)人：中航成都無人機系統股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。