多学科设计优化在非常规布局飞机总体设计中的应用

作     者：胡添元 余雄庆 HU Tianyuan;YU Xiongqing

作者机构：南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室江苏南京210016 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2011年第32卷第1期

页      面：117-127页

核心收录：

学科分类：080103[工学-流体力学] 08[工学] 080104[工学-工程力学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：南京航空航天大学科研基地创新创优基金(NJ2010006)~~ 

主　　题：飞机总体设计 多学科设计优化 非常规布局 飞翼 气动 隐身 雷达散射截面 结构 性能 

摘      要：以飞翼布局飞机总体设计为例,展示如何将多学科设计优化(MDO)方法有效地应用于非常规布局飞机总体设计。基于二级优化方法,提出一种飞机总体MDO实施流程。该流程包括系统级优化、子系统级优化(或评估)和多学科模型生成器3个部分。系统级优化的任务是优化全局设计变量,使系统目标最优。子系统级优化涉及的学科包括气动、隐身、结构、总体布置、重量和性能,其任务是调整局部设计变量,满足本学科的设计要求,并使本学科目标最优,或对给定方案进行评估。多学科模型生成器的功能是根据飞机外形几何模型自动生成各学科分析模型,它是实现MDO流程自动化的一个关键环节。根据飞机MDO实施流程,集成各学科的分析模型和优化模型,建立了飞机总体MDO计算环境。应用算例表明:所提出的MDO实施流程能成功解决非常规布局飞机总体设计问题。