基于ISIGHT的無人機機翼氣動與結構協(xié)同優(yōu)化研究.pdf

1、飛機設計是一項復雜的大系統(tǒng)工程，它涉及多學科、多技術領域以及多學科交叉的內容，并且隨著學科的越來越多，專業(yè)分工越來越細，使得設計周期越來越長，開發(fā)成本越來越高。目前對于單學科的計算分析和優(yōu)化設計已經(jīng)較為成熟，但對這個復雜的系統(tǒng)工程，就很難建立起統(tǒng)一的分析和優(yōu)化數(shù)學模型。由于包含的變量多，使得各個設計目標和設計變量的要求相互耦合、相互矛盾。因此需要一種高效的設計優(yōu)化方法來滿足復雜工程系統(tǒng)設計的要求。 應運而生的多學科設計優(yōu)化技術就

2、是解決由相互耦合的物理現(xiàn)象控制的、由若干不同的交互子系統(tǒng)構成的復雜工程系統(tǒng)設計的有效方法。因此，對飛機的多學科設計優(yōu)化進行系統(tǒng)深入地研究具有重要的理論意義和工程實用價值。 本文主要對多學科優(yōu)化技術進行了分析和比較，著重研究了協(xié)同優(yōu)化方法的特點和要求。采用基于響應面的協(xié)同優(yōu)化方法，對某無人機機翼的氣動和結構進行了協(xié)同優(yōu)化分析。使無人機的機翼在設計上滿足空氣動力優(yōu)化的同時滿足結構優(yōu)化。實現(xiàn)了空氣動力中升阻比最大，結構中機翼重量最輕，