(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111672065.7 (22)申请日 2021.12.31 (71)申请人 中国航空工业 集团公司沈阳飞机设 计研究所 地址 110035 辽宁省沈阳市皇姑区塔湾街 40号 (72)发明人 黄卫平　卢长谦　卢元杰　 (74)专利代理 机构 北京航信高科知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11526 专利代理师 刘传准 (51)Int.Cl. G06F 30/15(2020.01) G06F 30/17(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种与发动机解耦的气动力性能模型建模 方法 (57)摘要 本申请属于发动机建模技术领域， 具体涉及 一种与发动机解耦的气动力性能模 型建模方法。 该方法包括步骤S1、 基于给定的飞行状态、 飞机 总体参数、 飞机状态参数获取当前状态未配平的 气动力数据； 步骤S2、 给定一组发动机推力、 升降 舵偏角及飞机重量初始值； 步骤S3、 计算进气道 溢流修正产生的附加力和附加力矩； 步骤S4、 计 算发动机喷流修正产生的附加力和附加力矩； 步 骤S5、 基于飞机受到的未配平的气动力数据、 发 动机推力、 进气道溢流修正附加力和力矩、 发动 机喷流直接力和 力矩、 发动机喷流修正附加 力和 力矩及重力作用下， 根据发动机状态 求解力和力 矩平衡， 输出配平气动力系数和升降舵偏角。 本 申请提高了飞机飞行性能的计算效率和精度。 权利要求书2页 说明书4页 附图1页 CN 114547764 A 2022.05.27 CN 114547764 A 1.一种与发动机解耦的气动力性能模型建模方法， 其特 征在于， 包括： 步骤S1、 基于给定的飞行状态、 飞机总体参数、 飞机状态参数获取当前状态未配平的气 动力数据， 所述未配平的气动力数据包括升力系数、 阻力系数及俯仰力矩； 步骤S2、 给定一组发动机推力、 升降舵偏角及飞机 重量初始值； 步骤S3、 基于发动机推力计算进气道溢流 修正产生的附加力和附加力矩； 步骤S4、 基于发动机推力计算发动机喷流 修正产生的附加力和附加力矩； 步骤S5、 基于飞机受到的未配平的气动力数据、 发动机推力、 进气道溢流修正附加力和 力矩、 发动机喷流直接力和力矩、 发动机喷流修正附加力和力矩及重力作用下， 根据发动机 状态求解力和力矩平衡， 若方程平衡， 输出配平气动力系数和升降舵偏角， 若方程不平衡， 则重新给定一组发动机推力、 升降舵偏角及飞机 重量进行求取， 直至方程平衡。 2.如权利要求1所述的与发动机解耦的气动力性能模型建模方法， 其特征在于， 步骤S1 中， 所述飞行状态包括高度H、 速度Ma、 迎角 ɑ、 阻力方向舵偏角 δ o。 3.如权利要求1所述的与发动机解耦的气动力性能模型建模方法， 其特征在于， 步骤S1 中， 所述飞机总体参数包括翼展b、 参 考面积S、 参 考重心位置 。 4.如权利要求1所述的与发动机解耦的气动力性能模型建模方法， 其特征在于， 步骤S1 中， 所述飞机状态包括发动机状态E ‑S、 武器舱门状态 W b‑S、 起落架 状态G‑S、 地效状态G  e‑ S。 5.如权利要求1所述的与发动机解耦的气动力性能模型建模方法， 其特征在于， 步骤S3 中， 计算进气道溢流 修正产生的附加力和附加力矩包括： 步骤S31、 通过发动机工作状态E ‑S和推力P， 得到进气道总压恢复系数σ和发动机进气 流量Wa； 步骤S32、 基于由进气道总 压恢复系数σ和发动机进气流量Wa构建的参数 插值风洞试 验修正数据， 得到进气道溢流 修正产生的附加力和附加力矩。 6.如权利要求5所述的与发动机解耦的气动力性能模型建模方法， 其特征在于， 步骤 S32中， 参数 通过以下公式计算： 其中， Pt∞为来流总压， Tt∞为来流总温， Fth为进口捕获面积。 7.如权利要求1所述的与发动机解耦的气动力性能模型建模方法， 其特征在于， 步骤S4 中， 计算发动机喷流 修正产生的附加力和附加力矩包括： 步骤S41、 通过发动机 工作状态E ‑S和推力P， 得到发动机落压比NPR； 步骤S42、 根据发动 机落压比NPR及修正公式计算发动机喷流修正产生的附加力和附加 力矩。 8.如权利要求7所述的与发动机解耦的气动力性能模型建模方法， 其特征在于， 步骤 S42中， 所述 修正公式包括： 权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114547764 A 2其中， PH参考值为101325.2Pa， PH为相对参考高度为H的静压值， ΔN喷流(NPR， H参考)、 Δ A喷流(NPR， H参考)、 ΔM喷流(NPR， H参考)为参考高度工作NPR相对参考状态NPR下喷流直接作用的法向力、 轴向力和俯仰力矩增量， 由风洞试验修 正得到。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114547764 A 3