[发明专利]带锯齿尾缘的仿生降噪翼型优化方法、装置及电子设备

权利要求书

1.一种带锯齿尾缘的仿生降噪翼型优化方法，其特征在于，包括：

采集初始翼型的几何参数，其中，所述初始翼型的几何参数包括光滑翼型主体的几何参数和锯齿尾缘的几何参数；

根据所述几何参数进行预设类型的分析操作，得出所述初始翼型的分析参数，其中，所述预设类型的分析操作包括几何结构分析操作、气动性能分析操作和气动噪声分析操作；

根据全部所述分析参数计算出所述初始翼型的综合性能参数；

判断所述综合性能参数是否与预设参数符合；

若所述综合性能参数与所述预设参数符合，则将所述初始翼型作为目标翼型；

若所述综合性能参数与所述预设参数不符合，则更新所述初始翼型的几何参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述预设类型的分析操作为几何结构分析操作时，所述根据所述几何参数进行预设类型的分析操作，得出所述初始翼型的分析参数的步骤之前，所述方法还包括：

建立所述初始翼型对应的二维坐标系；

所述根据所述几何参数进行预设类型的分析操作，得出所述初始翼型的分析参数的步骤，包括：

获取所述初始翼型对应的坐标；

根据所述坐标，利用预设算法计算所述初始翼型的结构参数，并将所述结构参数作为所述分析参数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述预设类型的分析操作为气动性能分析操作时，所述根据所述几何参数进行预设类型的分析操作，得出所述初始翼型的分析参数的步骤，包括：

根据所述锯齿尾缘的几何参数计算所述锯齿尾缘所受的升力和阻力，以及，根据所述光滑翼型主体对应的坐标计算所述光滑翼型主体的升力系数和阻力系数；

根据所述锯齿尾缘所受的升力和阻力，计算所述锯齿尾缘的升力系数和阻力系数；

根据所述光滑翼型主体的升力系数和阻力系数，以及所述锯齿尾缘的升力系数和阻力系数，计算所述初始翼型的升力系数和阻力系数并将所述初始翼型的升力系数和阻力系数作为所述分析参数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述锯齿尾缘所受的升力L和阻力D为所述初始翼型的升力系数C_L和阻力系数C_D为其中，λ为所述锯齿尾缘的波长，c为所述光滑翼型主体的弦长，ρ为空气密度，U为来流风速，α为所述光滑翼型主体所对应的攻角，C_L-airfoil为所述光滑翼型主体的升力系数，C_D-airfoil为所述光滑翼型主体的阻力系数。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述预设类型的分析操作为气动噪声分析操作时，所述根据所述几何参数进行预设类型的分析操作，得出所述初始翼型的分析参数的步骤，包括：

对所述初始翼型进行流动预测，得到所述初始翼型的流场参数；

将所述流场参数和所述几何参数代入锯齿尾缘声压频谱公式，得到声压值并将所述声压值作为所述分析参数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述锯齿尾缘声压频谱公式为其中，

h为所述锯齿尾缘的齿高，λ为所述锯齿尾缘的波长，δ为边界层厚度，ω＝2πf，f为频率。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据全部所述分析参数计算出所述初始翼型的综合性能参数的步骤，包括：

根据所述结构参数、所述初始翼型的升力系数和阻力系数以及所述声压值，利用预设目标函数计算得出所述初始翼型的综合性能参数。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述结构参数、所述初始翼型的升力系数和阻力系数以及所述声压值，利用预设目标函数计算得出所述初始翼型的综合性能参数的步骤，包括：

将所述结构参数代入对应的结构属性子函数、所述初始翼型的升力系数和阻力系数代入对应的气动性能子函数，以及，所述声压值代入对应的声学特性子函数；

将所述结构属性子函数、所述气动性能子函数和所述声学特性子函数的计算结果集合作为所述综合性能参数。