客机机翼环量分布气动结构一体化设计

第第18页客机机翼环量分布气动构造一体化设计本文使用一种基于NAND〔Nestedanalsisanddesign〕的一体化优化设计方法构建机翼多学科优化平台[10，11承受的气动、构造学科的快速求解方法，有较好的适应性。本文将航0.78ma争论供给设计参考。争论方法1.优化框架本文主要针对环量分布进展争论。因此，承受了一套简洁，快速1：在系统级的航程评估中，本文考虑民机实际飞进展计算评估。航程由公式1计算得到〔略：式中0m与1m分别为巡航段开头与完毕时的全机重量；KV油效率。n.hq1blf12NG348CST[12]，上下剖面各5883。针对本群算法〔FMPSO〕[13]这种粒子群算法抑制了传统多目标粒子群在计算时简洁导致由于两个目标函数不在同一个量级上而导致的适应函数偏向性问题。阻力计算方量变化而引起的诱导阻力变化为主。然而，在减阻过程中，机翼阻力的构成主要有诱导阻力、摩擦阻力、激波阻力三局部组成。其中摩擦四周，飞机一般不会有分别和强激波产生。因此，在机翼环量分布变化时，通过对剖面翼型进展相应微调，是可以保证机翼上外表无激波或仅有弱激波产生的[142TUV变化带来的诱导阻力变化。重量计算方法自重载荷、燃油载荷、发动机重量载荷、起落架载荷。另外还参照CCAR254。另外，考虑起落架附加受力，针对起落架对翼根的附加载荷，通过式3计算起落架附加弯矩。其中K1、K2MTOW机起飞总重，U/CY为起落架支点到翼身连接处的距离。本文将中心[15]114中WwingWstructural争论分析1.算例描述12018000.78ma，11km2：分析与争论9掌握扰动。设计约束：保证升力系数与机翼的展向厚度分布。承受上化结果如下表，其中OPTCDMIN标阻力最小点；WINGMIN优化得到的航程最远的环量分布与阻力最小的椭圆形环量分布相比，阻力系数大了8counts,但是阻力的增加并没有带来航程的减小，航100km(由于构造重量下降)。为了进一步争论构造5：由图中环量分布比照可以看出，重量最小环量6为椭圆形环量分布是气动力设计减阻的主要方法之一。#p#分页标题#e#7的比照。可以看出，阻力最小并不代表航程最远、经济性最高。航程Pareto8Pareto是假设激波阻力保持不变的状况下针对诱导阻力变化而进展争论。小升阻比最大。但这样的分布并不利于全机的经济性。所以，在设计响。验证算例圆形环量分布和航程最远的环量分布针对翼型进一步进展了优化设810CST80化目标分别是阻力最小和航程最远。得到最计算结果如下表4；其中OPTCDMIN函数的优化结果。其中OPTCDMIN环量分布优化翼型得到的机翼确实比阻力最小的椭圆形环量分布在9101113%、34%、58.75%、8712。通过压力分布可以看出最远航程的压力分布在靠近翼翼根处较椭圆形环量分布大，随着展向位置向外移动，所需升力系数下降。在87%的位置压力分布比照可以看出，依据椭圆形环量分布设计分布相比更简洁产生激波，对设计的要求反而更高。另外，对于高速内侧移动会导致气动中心前移。这样的设计对力矩也会有所改善。尖升力系数。不能单纯追求椭圆形环量分布带来的诱导阻力下降。结论NAND线客机的环量分布的争论,最终得到结论如下：1〕在机翼设计中不能单考虑机翼的气动性能，考虑气动收益与重量学科间的综合因素也有很大的必要性。2〕通过对机