客機(jī)總體綜合分析與優(yōu)化及其在技術(shù)評估中的應(yīng)用.pdf

1、總體分析與優(yōu)化是飛機(jī)總體設(shè)計(jì)技術(shù)路線中必須具備的重要環(huán)節(jié)，對飛機(jī)總體方案的最終形成具有決定性的作用。現(xiàn)代客機(jī)的研制對總體設(shè)計(jì)的要求進(jìn)一步提高，必須充分結(jié)合客機(jī)總體設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，探索適合現(xiàn)代客機(jī)的總體分析與優(yōu)化方法。本文針對客機(jī)總體分析與優(yōu)化問題，研究主要學(xué)科分析模型的理論算法，構(gòu)建完整的客機(jī)總體分析與優(yōu)化技術(shù)流程，開發(fā)總體分析與優(yōu)化的集成程序系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用總體分析與優(yōu)化方法，研究中短程客機(jī)的總體參數(shù)分析、方案優(yōu)化以及先進(jìn)技術(shù)評估等

2、問題。論文主要內(nèi)容如下:
　　1)針對客機(jī)總體設(shè)計(jì)特點(diǎn)，總結(jié)和歸納了現(xiàn)代飛機(jī)總體設(shè)計(jì)中所用到的總體分析方法和各個專業(yè)學(xué)科的工程計(jì)算模型。對現(xiàn)有分析方法進(jìn)行改進(jìn)和修正，對精度要求較高的專業(yè)分析模型，則從其微分方程數(shù)值模型出發(fā)結(jié)合特定假設(shè)條件推導(dǎo)解析計(jì)算方法。
　　2)采用Matlab軟件環(huán)境實(shí)現(xiàn)分析模型的程序設(shè)計(jì)開發(fā)，并且以統(tǒng)一MAT格式數(shù)據(jù)文件管理分析程序的各類數(shù)據(jù)，完成總體數(shù)據(jù)存儲和交換;按照學(xué)科組成關(guān)系與數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)形式構(gòu)建

3、總體綜合分析程序系統(tǒng)的集成框架，并組合成適合不同總體分析任務(wù)類型的分析流程。選取公開資料中發(fā)表的各類相關(guān)數(shù)據(jù)，對主要分析模型的精度進(jìn)行驗(yàn)證。應(yīng)用總體綜合分析程序系統(tǒng)對新一代中短程客機(jī)進(jìn)行參數(shù)敏感性分析，給出初步評估結(jié)果。
　　3)在iSight和Optimus兩種集成優(yōu)化軟件環(huán)境下集成總體綜合分析程序，構(gòu)建總體優(yōu)化的計(jì)算環(huán)境，并針對不同的總體優(yōu)化問題建立不同的集成優(yōu)化流程。應(yīng)用總體優(yōu)化計(jì)算環(huán)境進(jìn)一步研究中短程客機(jī)的總體優(yōu)化問題，包

4、括總體方案優(yōu)化、不同設(shè)計(jì)目標(biāo)對參數(shù)優(yōu)化的影響以及面向客機(jī)族的系列化總體優(yōu)化等。
　　4)選取先進(jìn)推進(jìn)系統(tǒng)、放寬靜穩(wěn)定度、翼梢小翼、自然層流機(jī)翼四類先進(jìn)技術(shù)作為中短程客機(jī)總體方案設(shè)計(jì)中技術(shù)評估的研究對象，應(yīng)用客機(jī)總體分析與優(yōu)化方法，分析先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用對方案主要指標(biāo)的影響，評估先進(jìn)技術(shù)的綜合收益。
　　分析模型的精度驗(yàn)證表明，本文所建立的主要學(xué)科分析模型滿足飛機(jī)總體設(shè)計(jì)階段的數(shù)據(jù)精度要求。中短程客機(jī)總體設(shè)計(jì)應(yīng)用研究也充分表明，本文