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申请/专利权人：北京理工大学

摘要：本发明公开了一种回转包容型发动机燃烧室构型参数化设计方法，属于发动机技术领域，包括以下步骤：步骤1、确定燃烧室的几何构成和选取定量描述截面的基本参数；步骤2、利用基本参数，根据相关的几何约束关系，计算得到其余参数；步骤3、根据求解得到的截面各参数计算得到燃烧室体积；步骤4、利用穷举法筛选出任意多且可行的燃烧室参数化设计方案。本发明提供了一种回转包容型发动机燃烧室构型参数化设计方法，通过确定构型的基本坐标参数以及利用基本参数定量表示其余参数，以及计算燃烧室空间的体积，可实现利用参数和公式定量描述燃烧室的几何构型，同时达到获取满足各种几何约束的燃烧室构型参数化设计方案的目的。

主权项：1.一种回转包容型发动机燃烧室构型参数化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、确定燃烧室的几何构成和选取定量描述燃烧室构型截面的基本参数；步骤2、以基本参数为基础，计算出燃烧室构型截面各重要点、线的坐标和方程参数；步骤3、将燃烧室截面划分成若干几何图形，根据上述步骤计算得到的参数，分别求取各分块的面积和形心坐标，得到燃烧室截面面积和形心位置，最后利用古尔丁定理计算得到燃烧室体积；步骤4、利用穷举法筛选出若干燃烧室参数化设计方案；燃烧室是空间回转体，由平面封闭几何图形绕对称轴旋转180°所扫过的空间构成，所述平面封闭几何图形是轴对称图形，轮廓由活塞轴线BF、与所述活塞轴线BF垂直设置的直线FE、与直线FE垂直设置的直线EC、以点C为起点的圆弧段CA和以点A为切点的切线AB组成；所述截面的基本参数包括喉口直径d、燃烧室总体直径D、燃烧室总体高度H、燃烧室凹坑半径R和入口角α；步骤2中燃烧室构型截面各重要点、线的坐标和方程参数的具体计算过程如下：S21、根据几何关系，计算圆弧段CA对应圆心P坐标、线段PA与竖直方向的夹角如下： 式中，D为燃烧室总体直径，单位为mm；R为燃烧室凹坑半径；单位为mm；为入口角，切线AB与竖直方向之间的夹角；S22、根据切线AB与横纵轴夹角之间的关系，计算切线AB的斜率k，具体计算如下： 式中为切线AB的斜率；S23、根据勾股定理，计算点C到过圆心P的水平线的距离，如下： 式中，为圆弧段CA对应圆心P的横坐标，单位为mm；d为喉口直径，单位为mm；S24、根据点到直线距离的公式，计算切线AB在纵轴上的截距b，如下： 式中，k为切线AB的斜率；为圆弧段CA对应圆心P的纵坐标，单位为mm；S25、根据几何关系，计算点C到燃烧室上顶面的距离和直线CP和水平线的夹角，如下： 式中，H为燃烧室总体高度，单位为mm；为点C到过圆心P的水平线的距离，单位为mm；S26、根据几何关系，计算点C的横纵坐标，如下： 式中，为点C到燃烧室上顶面的距离，单位为mm；S27、根据切点到圆心的距离等于半径，结合点到直线距离公式，计算切点A的坐标，如下： 式中，为圆弧段CA对应圆心P的横坐标，单位为mm；b为切线AB在纵轴上的截距，单位为mm；R为燃烧室凹坑半径；单位为mm；k为切线AB的斜率。

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