[发明专利]用于进气道自起动研究的快速自适应旋转节流门设计方法

权利要求书

1.用于进气道自起动研究的快速自适应旋转节流门设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据进气道出口形状确定旋转节流门的外形尺寸；

S2、设计旋转节流门的旋转轴和配重块位置；

S3、确定旋转节流门打开角度，计算旋转节流门前的激波角和波后静压；

S4、给定配重块质量参数，建立旋转节流门在节流门重力、气动力和配重块重力作用下的力矩平衡关系式，计算旋转节流门的门板厚度；

S5、校核旋转节流门的切应力强度、拉应力强度；

S6、设计旋转节流门的旋转轴半径；

S7、校核旋转轴切应力强度。

2.根据权利要求1所述的用于进气道自起动研究的快速自适应旋转节流门设计方法，其特征在于，所述步骤S2中，设计旋转节流门的旋转轴和配重块位置，具体为：所述旋转节流门的旋转轴设置在进气道出口截面的上边沿处；所述配重块安装在旋转节流门远离旋转轴的端部，且配重块位于旋转节流门背离进气道出口的一面。

3.根据权利要求1所述的用于进气道自起动研究的快速自适应旋转节流门设计方法，其特征在于：所述步骤S3中，

旋转节流门前的激波角β满足下列公式：

波后静压计算公式为：

式(1)和式(2)中，β为激波角；P₂为旋转节流门打开且稳定时激波后的静压，即波后静压；θ＝90°-α，θ为气流偏转角，α为旋转节流门打开角度；Ma₁为来流马赫数；γ为比热比。

4.根据权利要求1所述的用于进气道自起动研究的快速自适应旋转节流门设计方法，其特征在于：所述步骤S4中，力矩平衡关系式为：

式(3)中，ρ为旋转节流门的材料密度，L是旋转节流门竖直状态时门板沿竖直方向的长度，L₁是配重块的中心到旋转节流门旋转轴线的距离，W是旋转节流门沿旋转轴线方向的宽度，δ是旋转节流门的门板厚度。