飞行器集成设计框架软件研究

摘要

飞行器的研制是包含多个分系统、涉及多个学科的复杂系统工程。在研制过程中，需要在所涉及的诸如推进、气动、控制等各个分系统之间反复协调，力求获得最佳的系统性能。但在传统的设计模式中，各个分系统是分散独立设计的，相互之间联系不够紧密，使得整个设计过程难以实现系统性能最优的目标。这种设计模式已无法满足现代飞行器设计的要求，多学科集成优化设计将是今后的主流设计模式，它可极大的改善目前设计方式所存在的弊端。而要实现多学科集成优化设计，就必须要有集成设计框架软件的支持。因此，研究先进集成设计框架的设计方法，对于提高飞行器的设计水平具有重要意义。 论文结合某型高超声速飞行器的概念设计，基于AML(AdaptiveModelingLanguage)集成设计框架软件，对多学科集成设计系统在飞行器概念设计阶段的应用进行了初步的探索，为以后自主知识产权的集成设计软件平台的研制积累了一定的经验。论文主要完成了以下工作： 1.对某型高超声速飞行器的结构设计方案进行了研究，提出了参数化模型，在AML集成设计框架中成功地完成了飞行器几何模型的参数化建模与驱动； 2.对AML集成设计框架与结构有限元分析软件MSC.Nastran之间的接口设计方法进行了研究，完成了飞行器参数化模型的结构动力学模态分析； 3.对AML集成设计框架与计算流体力学分析软件FLUENT之间的接口设计方法进行了研究，完成了飞行器参数化模型初步的气体动力学分析； 4.对AML集成设计框架与控制系统设计软件MATLAB之间的集成方法进行了初步的探讨。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

第二章集成设计框架中的几何建模方法研究

2.1 AML集成设计框架简介

2.2高超声速飞行器模型的参数化

2.3参数化模型建模

2.4参数管理与图形用户界面(GUI)设计

2.5 AML集成设计框架与其它CAD平台的比较

2.6本章小结

第三章集成设计框架中的有限元分析程序集成研究

第四章集成设计框架中的CFD分析程序集成研究

第五章集成设计框架中的MATLAB集成研究

结束语

参考文献

致 谢

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