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申请/专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所

摘要：考虑强横流效应的超高超声速自然层流机翼的设计方法，属于飞行器气动外形设计领域。为了提高超高超声速飞机气动效率，本发明根据初始超高超声速飞机高雷诺数和大后掠机翼剖面压力分布，设计超高超声速飞机高雷诺数和大后掠机翼的最优目标压力分布曲线，对机翼中的翼型进行参数化描述，机翼各剖面翼型控制机翼几何外形基于Hicks‑Henne参数化方法进行翼型参数化设计；以优化设计手段综合调节横流速度型幅值和方向变化，扩大高马赫数高雷诺数条件下自然层流范围，提高自然层流设计适应范围及效果。本发明应用于超高超声速自然层流机翼设计过程，可以提高超高超声速飞机机翼表面层流范围，提高超高超声速飞机气动效率。

主权项：1.一种考虑强横流效应的超高超声速自然层流机翼的设计方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.根据初始超高超声速飞机高雷诺数和大后掠机翼剖面压力分布，设计超高超声速飞机高雷诺数和大后掠机翼的最优目标压力分布曲线；S2.将步骤S1得到的超高超声速飞机高雷诺数和大后掠机翼中的翼型进行参数化描述，通过超高超声速飞机高雷诺数和大后掠机翼各剖面翼型控制机翼几何外形，基于Hicks-Henne参数化方法进行翼型参数化设计；S3.将步骤S2得到翼型配置于超高超声速飞机高雷诺数和大后掠机翼，并进行全机网格生成；S4.将步骤S3得到的生成网格的飞机利用CFD数值仿真方法进行超高超声速飞机的气动特性仿真，得到超高超声速飞机的气动特性仿真结果；S5.对步骤S4得到的超高超声速飞机的气动特性仿真结果，提取超高超声速飞机的的升力系数、阻力系数、力矩系数，并提取机翼剖面压力分布；同时，提取各机翼剖面翼型的前后梁高度、翼型最大厚度；S6.设定优化目标为步骤S1得到的超高超声速飞机高雷诺数和大后掠机翼的剖面最优目标压力分布曲线和超高超声速飞机的全机阻力系数，设定优化约束条件为各机翼剖面翼型的前后梁高度、翼型最大厚度、机翼的升力系数及机翼的力矩系数；S7.基于代理优化算法对步骤S6设定的优化目标进行目标寻优，通过代理优化算法调整翼型参数化设计变量，重复执行步骤S2-S6，直到找到满足步骤S6中优化约束条件和设计需求的考虑强横流效应的超高超声速自然层流机翼。

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