(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 202211001500.8 (22)申请日 2022.08.19 (71)申请人 中国航发湖南动力机 械研究所 地址 412002 湖南省株洲市董家塅高科园 中国航发动研所 (72)发明人 赵振国　贺象　彭学敏　舒太波　 (74)专利代理 机构 北京知联天下知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11594 专利代理师 孔凡梅 (51)Int.Cl. G01M 9/02(2006.01) G01M 15/14(2006.01) B64F 5/60(2017.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 17/10(2006.01)G06F 111/10(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种对转桨扇缩尺试验件风洞试验数据修 正方法和系统 (57)摘要 本发明公开了一种对转桨扇缩尺试验件风 洞试验数据修正方法和系统， 包括基于马赫数相 似的情况下， 获取雷诺数修正后的第一全尺寸对 转桨扇推进效率； 基于雷诺数相似的情况下， 获 取马赫数修正后的第二全尺寸对转桨扇推进效 率； 基于雷诺数和马赫数均不相似的情况下， 利 用第一拉力系数修正系数、 第一功率系数修正系 数和第一全尺 寸对转桨扇推进效率， 对对转桨扇 缩尺试验件风洞试验数据进行雷诺数修正， 获得 雷诺数修正的结果； 基于雷诺数修正的结果， 利 用第二拉力系数修正系数、 第二功率系数修正系 数和第二全尺 寸对转桨扇推进效率， 对对转桨扇 缩尺试验件风洞试验数据进行马赫 数修正， 即获 得真实风洞条件下全尺寸对转桨扇的修正推进 效率。 权利要求书7页 说明书14页 附图3页 CN 115356071 A 2022.11.18 CN 115356071 A 1.一种对转桨扇缩尺试验 件风洞试验数据修 正方法， 其特 征在于， 包括： 基于马赫数相似的情况下， 获取对转桨扇缩尺试验件与全尺寸对转桨扇的第 一拉力系 数修正系 数、 第一功率系 数修正系 数； 根据第一拉力系 数修正系 数和第一功率系 数修正系 数， 获取雷诺数修 正后的第一全尺寸对转桨扇推进效率； 基于雷诺数相似的情况下， 获取对转桨扇缩尺试验件与全尺寸对转桨扇的第 二拉力系 数修正系 数、 第二功率系 数修正系 数； 根据第二拉力系 数修正系 数和第二功率系 数修正系 数， 获取马赫数修 正后的第二全尺寸对转桨扇推进效率； 基于雷诺数和马赫数均不相似的情况下， 利用第一拉力系数修正系数、 第一功率系数 修正系数和第一全尺 寸对转桨扇推进效率， 对对转桨扇缩尺试验件风洞试验数据进行雷诺 数修正， 获得雷诺数修正的结果； 基于雷诺数修正的结果， 利用第二拉力系数修正系数、 第 二功率系数修正系数和第二全尺寸对转桨扇推进效率， 对对转桨扇缩尺试验件风洞试验数 据进行马赫数修 正， 即获得真实风洞条件下全尺寸对转桨扇的修 正推进效率。 2.根据权利要求1所述的一种对转桨扇缩尺试验件风洞试验数据修正方法， 其特征在 于， 基于马赫数相似的情况下， 降低对转桨扇缩尺试验件雷诺数相对全尺寸对转桨扇雷诺 数上的占比， 基于反映对转桨扇特性的主要参数， 获得所述第一拉力系 数修正系 数和所述 第一功率系数修 正系数； 根据所述第 一拉力系数修正系数和所述第 一功率系数修正系数， 获取雷诺数修正后的 所述第一全尺寸对转桨扇推进效率。 3.根据权利要求2所述的一种对转桨扇缩尺试验件风洞试验数据修正方法， 其特征在 于， 基于马赫数相似的情况下， 降低对转桨扇缩尺试验件雷诺数相对全尺寸对转桨扇雷诺 数上的占比， 具体为， 基于马赫数相似的情况下， 分析所述对转桨扇缩尺试验件与 所述全尺寸对浆扇在雷诺 数上的差异； 分析选定对转桨扇缩尺试验件比例， 考虑飞行高度的影响， 降低对转桨扇缩尺试验件 雷诺数相对 全尺寸对转桨扇雷诺数 上的占比。 4.根据权利要求2所述的一种对转桨扇缩尺试验件风洞试验数据修正方法， 其特征在 于， 基于反映对转桨扇特性的主要参数， 获得第一拉力系数和第一功率系数， 以及获得第 一拉力系数修 正系数的多 项式和第一功率系数修 正系数的多 项式； 经过数值计算获得全尺寸对转桨扇和不同飞行高度、 不同转速的对转桨扇缩尺试验件 拉力系数特性点和功率系 数特性点， 并构成三维空间曲面， 代入所述第一拉力系 数修正系 数和第一功率系数修正系数的多项式分别对所述三维空间曲面进 行拟合， 获得第一拉力系 数修正系数和第一功率系数修 正系数； 基于拉力系数和 功率系数的数学关系式， 利用第 一拉力系数修正系数和第 一功率系数 修正系数， 获取马赫数相似条件下的第一全尺寸对转桨扇推进效率。 5.根据权利要求4所述的一种对转桨扇缩尺试验件风洞试验数据修正方法， 其特征在 于， 基于反映对转桨扇特性的主要参数， 获得第一拉力系数和 第一功率系数， 以及获得第一 拉力系数修 正系数的多 项式和第一功率系数修 正系数的多 项式， 具体为，权　利　要　求　书 1/7 页 2 CN 115356071 A 2反映对转桨扇特性的主要参数包括前进比、 拉力系数、 功率系数和推进效率， 分别获得 第一拉力系数和 第一功率数学关系式、 以及获得第一拉力系数修正系数的多项式和第一功 率系数修 正系数的多 项式； 假设马赫数相似情况下的第一全尺寸对转桨扇拉力系数为CTQ,Re， 第一对转桨扇缩尺试 验件拉力系数为CTS,Re， 第一拉力系数修 正系数为AT,Re； 通过下式获得第一拉力系数的数 学关系： CTQ,Re＝AT,Re×CTS,Re 其中， CTQ,Re表示雷诺数修正的第一全尺寸对转桨扇拉力系数， TQ表示全尺寸对转桨扇 的拉力， Re表示雷诺数修正， AT,Re表示雷诺数修正的第一拉力系数修正系数， T表示对转桨 扇缩尺试验件与全尺寸对转桨扇的拉力， CTS,Re表示雷诺数修正的第一对转桨扇缩尺试验件 拉力系数， TS表示对转桨扇缩尺试验 件的拉力； 假设马赫数相似情况下的第一全尺寸对转桨扇功率系数为CPQ,Re， 第一对转桨扇缩尺试 验件功率系数为CPS,Re， 第一功率系数修 正系数为AP,Re： 通过下式获得第一功率系数的数 学关系： CPQ,Re＝AP,Re×CPS,Re 其中， CPQ,Re表示雷诺数修正的第一全尺寸对转桨扇功率系数， PQ表示全尺寸对转桨扇 的功率， Re表示雷诺数修正， AP,Re表示雷诺数修正的第一功率系数修正系数， P表示对转桨 扇缩尺试验件与全尺寸对转桨扇的功率， CPS,Re表示雷诺数修正的第一对转桨扇缩尺试验件 功率系数， P S表示对转桨扇缩尺试验 件的功率； 假设雷诺数修正的第一 拉力系数修正系数多项式为AT,Re’、 第一功率系数修正系数多项 式为Ap,Re’； 通过下式得到的第一拉力系数修 正系数多 项式： 其中， AT,Re’表示雷诺数修正的第一 拉力系数修正系数多项式， T表示对转桨扇缩尺试验 件与全尺寸对转桨扇的拉力， Re表示雷诺数修正， b1、 b2、 b3、 b4、 b5、 b6为系数， λ为前进比， ReQ为全尺寸对转桨扇雷诺数， ReS为对转桨扇缩尺试验 件雷诺数； 通过下式得到的第一功率系数修 正系数多 项式： 其中， Ap,Re’表示雷诺数修正的第一功率系数修正系数的多项式， P表示对 转桨扇缩尺试 验件与全尺寸对转桨扇的功率， Re表示雷诺数修正， a1、 a2、 a3、 a4、 a5、 a6为系数， λ为前进 比， ReQ为全尺寸对转桨扇雷诺数， ReS为对转桨扇缩尺试验 件雷诺数。权　利　要　求　书 2/7 页 3 CN 115356071 A 3