所屬的技術(shù)人員知道，本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)為系統(tǒng)、方法或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，因此，本發(fā)明可以具體實(shí)現(xiàn)為以下形式，即：可以是完全的硬件、也可以是完全的軟件(包括固件、駐留軟件、微代碼等)，還可以是硬件和軟件結(jié)合的形式，本文一般稱為“電路”、“模塊”或“系統(tǒng)”。此外，在一些實(shí)施例中，本發(fā)明還可以實(shí)現(xiàn)為在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式，該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中包含計(jì)算機(jī)可讀的程序代碼。可以采用一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀的介質(zhì)的任意組合。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)介質(zhì)或者計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)例如可以是一一但不限于——電、磁、光、電磁、紅外線、或半導(dǎo)體的系統(tǒng)、裝置或器件，或者任意以上的組合。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的更具體的例子(非窮舉的列表)包括：具有一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)線的電連接、便攜式計(jì)算機(jī)磁盤、硬盤、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)，只讀存儲(chǔ)器(rom)、可擦式可編程只讀存儲(chǔ)器(eprom或閃存)、光纖、便攜式緊湊磁盤只讀存儲(chǔ)器(cd-rom)、光存儲(chǔ)器件、磁存儲(chǔ)器件、或者上述的任意合適的組合。在本發(fā)明中，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以是任何包含或存儲(chǔ)程序的有形介質(zhì)，該程序可以被指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者器件使用或者與其結(jié)合使用。盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。

背景技術(shù)：

1、再生冷卻是目前推力室主要使用的冷卻技術(shù)之一，通過(guò)在推力室內(nèi)外壁之間銑槽形成冷卻通道，燃料或氧化劑或兩者同時(shí)流經(jīng)冷卻通道，對(duì)推力室內(nèi)壁進(jìn)行冷卻，吸收熱量后的推進(jìn)劑從冷卻槽道流出后再次進(jìn)入推力室內(nèi)部參與燃燒，從而實(shí)現(xiàn)熱量的再生。

2、如圖1和圖2所示，根據(jù)冷卻槽道形式，可將其分為直槽和螺旋槽，直槽槽道為：冷卻槽道沿著推力室母線不發(fā)生周向上的角度變化，螺旋槽槽道為：冷卻槽道沿著推力室母線同時(shí)發(fā)生周向上的角度變化。相比直槽，螺旋槽由于具有一個(gè)螺旋傾角，在相同軸向長(zhǎng)度上，螺旋槽道具有更大的換熱面積，使得冷卻劑與推力室換熱更加充分，冷卻效果更好，且在不同的軸向位置上調(diào)整螺旋傾角的大小可以控制冷卻劑在局部位置的換熱面積大小，因此可根據(jù)推力室內(nèi)壁上不同位置熱流密度的大小針對(duì)性地對(duì)局部位置換熱量進(jìn)行調(diào)整，使得冷卻效率更高。

3、但是，由于推力室的母線為型面復(fù)雜的收縮-擴(kuò)張噴管，難以確定復(fù)雜型面回轉(zhuǎn)體上的螺旋槽母線，尤其對(duì)于變傾角螺旋槽，傾角也隨軸向位置不同發(fā)生變化，螺旋槽線更難設(shè)計(jì)，因此目前螺旋槽槽道在推力室上應(yīng)用較少，或僅在型面簡(jiǎn)單的圓柱段上應(yīng)用等傾角螺旋槽。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，具體提供了一種推力室所用的變傾角螺旋槽的軌跡生成方法、系統(tǒng)和設(shè)備，具體如下：

2、1)第一方面，本發(fā)明提供一種推力室所用的變傾角螺旋槽的軌跡生成方法，具體技術(shù)方案如下：

3、確定用于描述根據(jù)任一母線生成的回轉(zhuǎn)體上的變傾角螺旋線的方程組；

4、根據(jù)方程組和推力室內(nèi)外壁之間的變傾角螺旋槽的多個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)的值，計(jì)算得到變傾角螺旋槽的曲線軌跡，完成變傾角螺旋槽的設(shè)計(jì)。

5、本發(fā)明提供的一種推力室所用的變傾角螺旋槽的軌跡生成方法的有益效果如下：

6、能夠在短時(shí)間內(nèi)完成對(duì)推力室內(nèi)外壁之間的變傾角螺旋槽的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)效率高，且具有較高精度。

7、在上述方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明的一種推力室所用的變傾角螺旋槽的軌跡生成方法還可以做如下改進(jìn)。

8、進(jìn)一步，方程組包括第一公式、第二公式和第三公式，第一公式為：第二公式為：第三公式為：x表示：預(yù)設(shè)三維坐標(biāo)系中的x軸坐標(biāo)值，y表示：預(yù)設(shè)三維坐標(biāo)系中的y軸坐標(biāo)值，z表示：預(yù)設(shè)三維坐標(biāo)系中的z軸坐標(biāo)值，預(yù)設(shè)三維坐標(biāo)系的z軸與回轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)中心軸同軸，r(z)表示：r關(guān)于z的函數(shù)，將z代入該函數(shù)，計(jì)算得到相應(yīng)的r，r表示：回轉(zhuǎn)體在預(yù)設(shè)三維坐標(biāo)系中的xoy平面上的半徑，為常數(shù)項(xiàng)，為中間變量，β(z)表示：β關(guān)于z的函數(shù)，將z代入該函數(shù)，計(jì)算得到相應(yīng)的β，β為變傾角螺旋線的傾角。

9、進(jìn)一步，根據(jù)方程組和推力室內(nèi)外壁之間的變傾角螺旋槽的多個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)的值，計(jì)算得到變傾角螺旋槽的曲線軌跡，包括：

10、對(duì)目標(biāo)線段進(jìn)行離散化，結(jié)合第三公式和變傾角螺旋槽的多個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)的值，計(jì)算得到每個(gè)離散點(diǎn)對(duì)應(yīng)的值；

11、根據(jù)每個(gè)離散點(diǎn)對(duì)應(yīng)的值和每個(gè)離散點(diǎn)的z值，以及第一公式和第二公式，計(jì)算得到每個(gè)z值對(duì)應(yīng)的x值和y值，得到變傾角螺旋槽的曲線軌跡上的多個(gè)位置坐標(biāo)點(diǎn)；

12、其中，目標(biāo)線段指：推力室的燃燒室入口到噴管出口之間且在推力室的軸線上的線段，任一z值以及該z值對(duì)應(yīng)的x值和y值，組成一個(gè)位置坐標(biāo)點(diǎn)。

13、進(jìn)一步，推力室中從燃燒室入口到噴管出口之間包括依次設(shè)置的圓柱段、收斂段、喉部和擴(kuò)張段，目標(biāo)線段包括：第一局部線段、第二局部線段、第三局部線段和第四局部線段；第一局部線段指：圓柱段在推力室的軸線上的線段，第二局部線段指：收斂段在推力室的軸線上的線段，第三局部線段指：喉部在推力室的軸線上的線段；第四局部線段指：擴(kuò)張段在推力室的軸線上的線段；

14、對(duì)目標(biāo)線段進(jìn)行離散化，包括：

15、將第一局部線段、第二局部線段和第三局部線段進(jìn)行長(zhǎng)度劃分，得到多個(gè)離散點(diǎn)；

16、當(dāng)利用最大推力原理設(shè)計(jì)擴(kuò)張段時(shí)，第四局部線段由多個(gè)初始離散點(diǎn)組成，將初始離散點(diǎn)均作為對(duì)第四局部線段進(jìn)行長(zhǎng)度劃分所得到的離散點(diǎn)，或者，將所有初始離散點(diǎn)進(jìn)行擬合，再對(duì)擬合得到的線段進(jìn)行離散化，得到多個(gè)離散點(diǎn)。

17、2)第二方面，本發(fā)明還提供一種推力室所用的變傾角螺旋槽的軌跡生成系統(tǒng)，具體技術(shù)方案如下：

18、包括方程組確定模塊和曲線軌跡獲取模塊；

19、方程組確定模塊用于：確定用于描述根據(jù)任一母線生成的回轉(zhuǎn)體上的變傾角螺旋線的方程組；

20、曲線軌跡獲取模塊用于：根據(jù)方程組和推力室內(nèi)外壁之間的變傾角螺旋槽的多個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)的值，計(jì)算得到變傾角螺旋槽的曲線軌跡，完成變傾角螺旋槽的設(shè)計(jì)。

21、在上述方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明的一種推力室所用的變傾角螺旋槽的軌跡生成系統(tǒng)還可以做如下改進(jìn)。

22、進(jìn)一步，方程組包括第一公式、第二公式和第三公式，第一公式為：第二公式為：第三公式為：x表示：預(yù)設(shè)三維坐標(biāo)系中的x軸坐標(biāo)值，y表示：預(yù)設(shè)三維坐標(biāo)系中的y軸坐標(biāo)值，z表示：預(yù)設(shè)三維坐標(biāo)系中的z軸坐標(biāo)值，預(yù)設(shè)三維坐標(biāo)系的z軸與回轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)中心軸同軸，r(z)表示：r關(guān)于z的函數(shù)，將z代入該函數(shù)，計(jì)算得到相應(yīng)的r，r表示：回轉(zhuǎn)體在預(yù)設(shè)三維坐標(biāo)系中的xoy平面上的半徑，為常數(shù)項(xiàng)，為中間變量，β(z)表示：β關(guān)于z的函數(shù)，將z代入該函數(shù)，計(jì)算得到相應(yīng)的β，β為變傾角螺旋線的傾角。

23、進(jìn)一步，曲線軌跡獲取模塊具體用于：

24、對(duì)目標(biāo)線段進(jìn)行離散化，結(jié)合第三公式和變傾角螺旋槽的多個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)的值，計(jì)算得到每個(gè)離散點(diǎn)對(duì)應(yīng)的值；

25、根據(jù)每個(gè)離散點(diǎn)對(duì)應(yīng)的值和每個(gè)離散點(diǎn)的z值，以及第一公式和第二公式，計(jì)算得到每個(gè)z值對(duì)應(yīng)的x值和y值，得到變傾角螺旋槽的曲線軌跡上的多個(gè)位置坐標(biāo)點(diǎn)；

26、其中，目標(biāo)線段指：推力室的燃燒室入口到噴管出口之間且在推力室的軸線上的線段，任一z值以及該z值對(duì)應(yīng)的x值和y值，組成一個(gè)位置坐標(biāo)點(diǎn)。

27、進(jìn)一步，推力室中從燃燒室入口到噴管出口之間包括依次設(shè)置的圓柱段、收斂段、喉部和擴(kuò)張段，目標(biāo)線段包括：第一局部線段、第二局部線段、第三局部線段和第四局部線段；第一局部線段指：圓柱段在推力室的軸線上的線段，第二局部線段指：收斂段在推力室的軸線上的線段，第三局部線段指：喉部在推力室的軸線上的線段；第四局部線段指：擴(kuò)張段在推力室的軸線上的線段；

28、曲線軌跡獲取模塊還具體用于：

29、將第一局部線段、第二局部線段和第三局部線段進(jìn)行長(zhǎng)度劃分，得到多個(gè)離散點(diǎn)；

30、當(dāng)利用最大推力原理設(shè)計(jì)擴(kuò)張段時(shí)，第四局部線段由多個(gè)初始離散點(diǎn)組成，將初始離散點(diǎn)均作為對(duì)第四局部線段進(jìn)行長(zhǎng)度劃分所得到的離散點(diǎn)，或者，將所有初始離散點(diǎn)進(jìn)行擬合，再對(duì)擬合得到的線段進(jìn)行離散化，得到多個(gè)離散點(diǎn)。

31、3)第三方面，本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備，電子設(shè)備包括處理器，處理器與存儲(chǔ)器耦合，存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有至少一條計(jì)算機(jī)程序，至少一條計(jì)算機(jī)程序由處理器加載并執(zhí)行，以使電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)上述任一項(xiàng)推力室所用的變傾角螺旋槽的軌跡生成方法。

32、4)第四方面，本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有至少一條計(jì)算機(jī)程序，至少一條計(jì)算機(jī)程序由處理器加載并執(zhí)行，以使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)上述任一項(xiàng)推力室所用的變傾角螺旋槽的軌跡生成方法。

33、需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的第二方面至第四方面的技術(shù)方案及對(duì)應(yīng)的可能的實(shí)現(xiàn)方式所取得的有益效果，可以參見上述對(duì)第一方面及其對(duì)應(yīng)的可能的實(shí)現(xiàn)方式的技術(shù)效果，此處不再贅述。