現(xiàn)代飛行器設(shè)計(jì)理論與技術(shù)

內(nèi)容概要

　　《航空宇航科學(xué)與技術(shù)國(guó)防特色教材：現(xiàn)代飛行器設(shè)計(jì)理論與技術(shù)》在討論現(xiàn)代飛行器設(shè)計(jì)理論與技 術(shù)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)介紹了飛行器的研制過程、飛行器設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)理論 的基礎(chǔ)、飛行器設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則和評(píng)價(jià)方法、預(yù)測(cè)技術(shù)與回歸分析、 工程優(yōu)化理論與算法、多學(xué)科綜合優(yōu)化設(shè)計(jì)、健壯設(shè)計(jì)技術(shù)、并行設(shè)計(jì)技 術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助飛行囂設(shè)計(jì)、常用飛行器設(shè)計(jì)軟件介紹等內(nèi)容。目的是使 學(xué)生在較少的學(xué)時(shí)（60～80學(xué)時(shí)）內(nèi)．較具體地了解現(xiàn)代飛行器設(shè)計(jì)理論與 技術(shù)，了解現(xiàn)代設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的聯(lián)系與區(qū)別，了解常用的飛行器設(shè)計(jì)方 法與軟件．井初步掌握這些理論與技術(shù)，以滿足對(duì)知識(shí)面更廣、專業(yè)面更 寬、綜合設(shè)計(jì)能力更強(qiáng)的飛行器設(shè)計(jì)人才的需求?！逗娇沼詈娇茖W(xué)與技術(shù)國(guó)防特色教材：現(xiàn)代飛行器設(shè)計(jì)理論與技術(shù)》可作為高等工科院校航空航天類專業(yè)學(xué)生的教材，也可供飛行器研制行業(yè) 的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章飛行器的研制過程 1.1飛行器設(shè)計(jì)概述 1.2飛行器設(shè)計(jì)的定義和任務(wù) 1.3飛行器設(shè)計(jì)的各個(gè)階段 1.4現(xiàn)代飛行器設(shè)計(jì)的特點(diǎn) 習(xí)題 第2章飛行器設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)理論的基礎(chǔ) 2.1設(shè)計(jì)——?jiǎng)?chuàng)造性的過程 2.2飛行器設(shè)計(jì)方法的發(fā)展 2.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法學(xué) 2.4飛行器設(shè)計(jì)模型的形式 2.5應(yīng)用實(shí)例——飛機(jī)總體設(shè)計(jì)模型及總體參數(shù)優(yōu)化 習(xí)題 第3章飛行器設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則和評(píng)價(jià)方法 3.1飛行器設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)意義和內(nèi)容 3.2飛行器設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則 3.3飛行器設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)與決策 習(xí)題 第4章預(yù)測(cè)技術(shù)與回歸分析 4.1預(yù)測(cè)技術(shù) 4.2回歸分析 4.3應(yīng)用實(shí)例——飛機(jī)重量預(yù)測(cè)的非線性統(tǒng)計(jì)分析方法 習(xí)題 第5章工程優(yōu)化理論與算法 5.1引言 5.2傳統(tǒng)優(yōu)化算法 5.3現(xiàn)代肩發(fā)式算法 5.4應(yīng)用實(shí)例——?dú)灀魴C(jī)總體參數(shù)的多目標(biāo)優(yōu)化方法 習(xí)題 第6章多學(xué)科綜合優(yōu)化設(shè)計(jì) 6.1引言 6.2多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化體系 6.3多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)建模與近似方法 6.4多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化靈敏度分析 6.5多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化策略 6.6應(yīng)用實(shí)例——傳感器飛機(jī)總體參數(shù)優(yōu)化 習(xí)題 第7章健壯設(shè)計(jì)技術(shù) 7.1概述 7.2試驗(yàn)設(shè)計(jì) 7.3損失模型法 7.4響應(yīng)面模型法 7.5容差模型法 7.6隨機(jī)模型法 7.7應(yīng)用實(shí)例——翼尖小翼的健壯優(yōu)化設(shè)計(jì) 習(xí)題 第8章并行設(shè)計(jì)技術(shù) 8.1概述 8.2并行設(shè)計(jì)學(xué)科 8.3人員協(xié)同集成的并行設(shè)計(jì)法 8.4面向下游環(huán)節(jié)的并行設(shè)計(jì) 8.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的并行設(shè)計(jì)支持技術(shù) 8.6CAD/CAPP/CAM集成技術(shù) 8.7并行設(shè)計(jì)中的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理 習(xí)題 第9章計(jì)算機(jī)輔助飛行器設(shè)計(jì) 9.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù) 9.2計(jì)算機(jī)模擬功能 9.3采用計(jì)算機(jī)對(duì)飛行器設(shè)計(jì)的影響 9.4計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)需要繼續(xù)研究的問題 習(xí)題 第10章常用飛行器設(shè)計(jì)軟件介紹 10.1翼型特性計(jì)算分析軟件 10.2計(jì)算流體力學(xué)軟件CFD 10.3跨超聲速面積律設(shè)計(jì)軟件 10.4結(jié)構(gòu)分析軟件 10.5飛機(jī)質(zhì)量分布特性計(jì)算軟件 10.6飛機(jī)方案分析軟件 10.7飛機(jī)總體參數(shù)多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件 10.8三維設(shè)計(jì)軟件 10.9系統(tǒng)仿真軟件 10.10系統(tǒng)集成開發(fā)軟件Delphi 10.11飛行仿真軟件 習(xí)題 第11章飛行器集成設(shè)計(jì)平臺(tái) 11.1飛行器集成設(shè)計(jì)平臺(tái)概述 11.2飛行器集成設(shè)計(jì)平臺(tái)發(fā)展歷程 11.3集成設(shè)計(jì)平臺(tái)框架軟件簡(jiǎn)介及分析 11.4集成設(shè)計(jì)平臺(tái)框架（SYSWARE）簡(jiǎn)介 11.5應(yīng)用實(shí)例——飛機(jī)總體方案綜合設(shè)計(jì)系統(tǒng) 11.6集成設(shè)計(jì)平臺(tái)展望 習(xí)題 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   （3）軍用飛機(jī)設(shè)計(jì)系統(tǒng)ODIN/MFV。該系統(tǒng)是由美國(guó)NASA的蘭利研究中心、約翰航天中心、亞姆斯研究中心和美國(guó)的飛行動(dòng)力研究室聯(lián)合研制的“航空航天飛行器綜合優(yōu)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)”中的軍機(jī)部分，于1972年4月投入使用。曾用于超聲速轟炸機(jī)B—1、空對(duì)空導(dǎo)彈、先進(jìn)殲擊機(jī)的設(shè)計(jì)研究。 （4）飛機(jī)總體設(shè)計(jì)與分析分系統(tǒng)。該分系統(tǒng)是航空工業(yè)部“六·五”重點(diǎn)研究項(xiàng)目“7760CAD/CAMM計(jì)算機(jī)輔助飛機(jī)設(shè)計(jì)、制造及管理系統(tǒng)”中的一個(gè)分系統(tǒng)，主要用來在飛機(jī)總體方案設(shè)計(jì)階段進(jìn)行參數(shù)分析和優(yōu)化。它能在選定的準(zhǔn)則（目標(biāo)函數(shù)）下對(duì)飛機(jī)總體參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化；對(duì)選定的飛機(jī)方案進(jìn)行氣動(dòng)、重量、性能、成本等項(xiàng)分析；對(duì)選定的飛機(jī)總體參數(shù)進(jìn)行敏感性分析。其特點(diǎn)是分析模塊多采用工程上常用的工程計(jì)算和統(tǒng)計(jì)方法，所需輸入的數(shù)據(jù)量較小。該系統(tǒng)曾分析過殲七、殲八、F—4、JH—7、超—7等國(guó)內(nèi)外機(jī)種，有一定實(shí)際工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。 目前，上述軍用機(jī)設(shè)計(jì)程序還在進(jìn)一步發(fā)展，一方面是分析模型更加詳盡，完善并補(bǔ)充了隱身、非常規(guī)機(jī)動(dòng)能力等分析模塊，另一方面對(duì)目標(biāo)函數(shù)的研究也更加深入廣泛。由于雷達(dá)、導(dǎo)彈、電子干擾等技術(shù)的長(zhǎng)足進(jìn)步與發(fā)展，其對(duì)作戰(zhàn)效能的影響也越來越大，這就使我們不得不研究這些因素與飛機(jī)平臺(tái)的藕合問題。 評(píng)估飛機(jī)的作戰(zhàn)效能有多種方法，即參數(shù)計(jì)算法、概率分析法、所需飛機(jī)數(shù)量對(duì)比法、專家評(píng)估法等。但是從已經(jīng)發(fā)表的文獻(xiàn)來看，至今尚未見到其他人研究飛機(jī)總體參數(shù)與作戰(zhàn)效能的關(guān)系，本書正是要填補(bǔ)這方面的空白。這也是計(jì)算機(jī)輔助戰(zhàn)斗機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法發(fā)展的必然趨勢(shì)。 2.5.3 建立戰(zhàn)斗機(jī)總體參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)模型與程序的基本思路 飛機(jī)總體設(shè)計(jì)由于其參數(shù)多、關(guān)系復(fù)雜，一個(gè)參數(shù)可能影響到飛機(jī)的氣動(dòng)、重量、性能、發(fā)動(dòng)機(jī)、成本、作戰(zhàn)效能等各個(gè)方面，是無法求得其封閉的解析解的。飛機(jī)總體參數(shù)的設(shè)計(jì)只能采用循環(huán)迭代的方法進(jìn)行，正向計(jì)算，逐步逼近最佳解。這就需要建立一個(gè)全面分析飛機(jī)各方面性能的總體參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)模型與程序，并且要能控制其運(yùn)行過程、驗(yàn)證其計(jì)算結(jié)果和具有良好的開放性與再開發(fā)性。 （1）本程序的基本構(gòu)造原理。本程序的建立采用了系統(tǒng)工程中的分塊原理，把獨(dú)立的各組關(guān)于幾何、氣動(dòng)、動(dòng)力、重量、性能、成本、作戰(zhàn)效能、布局及其他方面的飛機(jī)特性，分別組合在獨(dú)立的分析模塊之中。其優(yōu)點(diǎn)是可以在各模塊及相應(yīng)的學(xué)科專業(yè)之間平行作業(yè)，設(shè)計(jì)任務(wù)變動(dòng)時(shí)有較大的靈活性，同時(shí)在編制程序方面也有一定的優(yōu)越性。

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