飞行器总体设计课程导引

1、飞行器总体设计课程导引1. 课程介绍l 本课程是飞行器设计专业学生的专业必修课，主要讲述飞机总体设计的基本原理和方法。l 系统工程的方法是其处理问题的理论基础，而大量的技术科学如空气动力学、飞行力学、结构分析与设计、材料工程、工程热力学、航空电子学、控制学等又构成其解决具体问题的技术基础。飞行器总体设计的目的就是要将各个分系统（它涉及各个技术学科）为实现系统的最佳功能而进行恰当的综合。l 体现工程设计的特点：为一定目的进行设计；为最好的实现设计目的，需对各个分系统所涉及的技术问题进行全面的(技术的、经济的)分析、探索，并在此基础上进行最佳的综合折中。l 工程设计：是指设计人员应用自然规律，通过

2、分析、综合和创造思维将设计要求(系统要求)转化为一组能完整描述系统的参数(文档或图纸)的活动过程。2. 教学内容l 飞机设计阶段的划分和飞机设计的依据l 飞机构形和发动机的选择l 飞机主要参数的确定l 各部件外形设计l 飞机的总体布置l 飞机方案评估分析l 飞机设计新技术l 飞机总体设计实例3. 教学目标l 掌握飞机设计的一般过程和方法。l 融汇贯通先修专业基础课程的知识：飞机总体设计将综合应用空气动力学、飞行动力学、航空发动机原理、飞机结构力学、飞机制造工艺等课程学到的知识。l 提高综合分析、判断和决策能力：面对众多的设计方案中，经过综合分析，作出决策和选择。l 培养团队合作精神：每46个学

3、生为一设计小组，分工协作，共同完成资料收集和某飞机总体方案的初步设计工作。l 培养制定计划、组织协调的能力：每个设计小组在14周内完成一个飞机总体设计的初步工作，必须制定计划，分工合理，协调每个学生的进度。l 提高书面和口头表达能力：在本课程结束时，每个设计小组必须提交设计报告，并面向全体同学汇报设计过程和设计方案。4. 教材l 李为吉主编，飞机总体设计，西北工业大学出版社，20055. 参考文献l 李为吉主编，现代飞机总体综合设计，西北工业大学出版社，2001l Raymer D. P.，Aircraft Design：A Conceptual Approach，AIAA Education

4、 Series, 4th Edition, 2006. （第二版中英对照本：王和平编，现代飞机总体设计，西北工业大学讲义，1995）l 顾诵芬等编，飞机总体设计，北京航空航天大学出版社，2001l 余雄庆等编，飞机总体设计，航空工业出版社，2000l 杨景佐等编，飞机总体设计，航空工业出版社，1991l (俄)叶格尔等著，杨景佐等译，飞机设计，航空工业出版社，1986l Roskam, J.，Airplane Design, Part 1- Part 8, Roskam Aviation and Engineering Corporation, Ottawa, Kansas,1985l Jen

5、kinson, L. R, Simpkin, Paul., Rhodes, D., Civil Jet Aircraft Design, Arnold, London, 1999l Roger D. Schaufele, The Elements of Aircraft Preliminary Design, Aries Publications, California, 2000l Torenbeek, E, Synthesis of Subsonic Airplane Design, Delft University Press, 1982l Taylor, J. W. R., Janes

6、 All the World Aircraft, Janes Publishing Company, Londonl 方宝瑞等编，飞机气动布局设计，航空工业出版社，1997l 武文康、张彬乾编，战斗机气动布局设计，西北工业大学出版社，2005l 飞机设计手册 第四册 军用飞机总体设计，航空工业出版社，2005l 飞机设计手册 第五册 民用飞机总体设计，航空工业出版社，2005l 侯志兴等编，世界发动机手册，航空工业出版社，1986l “世界民用飞机综合数据”，国际航空，2001年第9期l “世界商用飞机发动机的主要技术数据”，国际航空，2001年第9期l “世界支线飞机综合数据”，国际航空，2

7、001年第4期l “世界支线飞机发动机技术数据”，国际航空，2001年第4期l “世界公务机/通用航空飞机综合数据”，国际航空，2000年第10期6. 作业6.1 作业一：方案设计报告自选一种类型的飞机，参考原准机，自拟设计要求，完成总体方案设计工作。要求以设计小组的组织形式（46人一组），完成飞机总体方案设计的设计报告（35万字），课程结束时完成并交流。设计报告的主要内容：l 设计要求拟定l 总体方案对比分析和确定l 飞机构形的确定l 飞机主要参数计算l 发动机选择l 部件外形设计l 飞机总体布置l 重量重心分析l 气动特性分析l 飞行性能分析l 三面图、总体布置图等l 总结或结论评定设计报

8、告的标准：l 完整性：是否完成了作业任务中要求的所有内容。l 正确性：报告中的分析和计算是否合理、正确。l 清晰性：报告撰写工整，层次分明；口头汇报时条理清晰。6.2 作业二：信息资料收集以下两方面任选其一：1. 对“作业一”选定的机种的原准机或其他飞机，收集其技术资料，包括主要参数（总体参数、部件参数等）、总体设计特点、图片视频、性能评价等，完成分析报告。2. 根据课程章节内容确定一个主题，收集2004年1月至今的至少5篇相关论文与报告（至少1篇为英文），进行整理、分析和综合，完成分析报告。7. 考核和考试 学生最终的成绩主要从二个方面来进行评估：1) 飞机初步总体设计报告的质量，信息资料收集的质量；2) 课程结束