总体参数优化论文-柴啸,陈迎春,谭兆光,陈真利,司江涛

总体参数优化论文-柴啸,陈迎春,谭兆光,陈真利,司江涛

导读:本文包含了总体参数优化论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:翼身融合,客机,飞机总体设计,优化

总体参数优化论文文献综述

柴啸,陈迎春,谭兆光,陈真利,司江涛[1](2019)在《翼身融合布局客机总体参数分析与优化》一文中研究指出在翼身融合布局客机总体设计阶段,为评估设计方案的总体性能,建立了翼身融合布局客机总体参数综合分析与优化平台,该平台以翼身融合布局客机的几何参数为输入,完成动力、几何、重量、气动、性能和经济性等模块分析,并以此为基础建立优化设计模型。为快速评估设计方案的性能及优化设计效果,动力分析模块采用了部件级分析模型,重量分析模块采用半经验估算方法,气动分析模块采用面元法结合工程估算方法,性能分析模块采用简化运动学方法,优化模型采用可并行计算的子集模拟优化算法。以某555座级翼身融合布局客机方案为例,应用开发的分析与优化平台,完成了总体参数分析,结果表明分析模型合理。在此方案的基础上,以客机的外形参数和发动机海平面最大推力为设计变量,分别建立了以最大起飞重量最小为目标的单目标优化,以及同时以直接使用成本和进场速度最小为目标的多目标优化,单目标优化结果最大起飞重量降低了约7.17%,多目标优化结果表明直接使用成本降低8.77%的同时进场速度会增加3.32%。(本文来源于《航空学报》期刊2019年09期)

周皓宇[2](2019)在《飞翼布局无人机族总体参数优化方法》一文中研究指出飞翼布局无人机在气动效率和隐身性能上具有明显优势。随着无人机技术的进步,具备多任务能力的无人机逐渐成为研究热点。但是不同任务需求所规定的任务剖面不一,单一机型通常难以兼顾各飞行任务下的最优性能。无人机族策略为实现多任务能力提供了一种解决方案。本文研究对象是一种飞翼布局无人机族概念方案,包括打击和侦察任务的两个子机型,机身设计为通用平台,机翼设计为专用可替换模块。本文目的是为飞翼布局无人机族总体参数综合分析和优化提供一种有效的方法和工具,主要内容包括:1)针对飞翼布局无人机族的设计特点,研究了无人机族外形参数化方法,并通过CATIA二次开发实现了各机型在干净构型和操纵面偏转构型下的叁维建模。采用快速数值方法(全速势方程和面元法)和工程方法相结合的气动分析方法,计算了各子机型的干净构型气动特性和起飞、巡航状态下配平构型的气动特性。2)在现有理论方法和模型的基础上,研究了适用于无人机的推进系统模型、重量分析模型、性能分析模型,通过多学科模块的集成,建立了总体方案的综合分析模型。3)研究了无人机族设计的优化方法,定义了单机型和飞机族的优化问题,采用了二级优化策略,设计了适用于无人机族的总体参数优化流程,并通过iSIGHT平台实现了优化过程。通过分析优化结果,研究了机身通用性约束带来的机身重量和部分性能的折衷。研究结果表明,本文方法能有效地对飞翼布局无人机族总体参数进行优化设计,优化计算结果合理。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-03-01)

吴玲琳,李海涛[3](2018)在《浅析民用飞机研制总体参数优化》一文中研究指出分析了在概念设计阶段民用飞机总体设计工作内容和工作流程,并结合时下国外在用软件优缺点,构思了民用飞机总体设计参数综合优化的技术方案,包括优化设计架构、分析模型和优化算法等,为形成具有自主知识产权的民机总体设计综合分析和优化程序打下基础。(本文来源于《民用飞机设计与研究》期刊2018年04期)

王坤,朱清华,肖升兴,侯祥民[4](2018)在《基于6σ设计的复合推力高速直升机总体参数多目标优化》一文中研究指出针对复合推力高速直升机总体设计阶段总体参数的选择问题,提出一种提高可靠性和鲁棒性的基于6σ设计的改进多目标遗传算法优化方法。采用叶素理论和数值积分的方法分析计算了复合推力高速直升机气动及飞行性能,并以此为基础建立了约束函数和初步目标函数模型;将6σ设计融入改进的多目标遗传算法中,构造最终目标函数;在给定有效载荷设计要求下,对复合推力高速直升机总体参数进行了多目标优化设计。该方法获得了所需的Pareto解,优化后的复合推力高速直升机飞行性能相对原机有了较大改善,算例结果表明该方法有效可行。(本文来源于《南京航空航天大学学报》期刊2018年02期)

黄瑞松,李浩,韦常柱,崔乃刚[5](2018)在《亚轨道可重复使用飞行器轨迹/总体参数一体化优化方法》一文中研究指出针对亚轨道可重复使用运载器(SRLV)的应用需求,在将卫星投送到预定轨道同时确保SRLV安全返回的前提下,对基于记忆原理的轨迹/总体参数一体化优化方法进行了研究。记忆优化算法是一种具有全局收敛性的随机搜索方法,每次搜索的试探解优劣状态由记忆元来存储。利用记忆原理的记忆增强和遗忘规律来衡量优化搜索过程中试探解的状态,并以燃料最省作为优化指标。同时采用叁种不同的搜索策略,实现对试探解的随机搜索,避免陷入局部极小问题,并以此来提高搜索速度。仿真表明:卫星入轨速度偏差小于2 m/s,高度偏差小于10 m,轨道倾角偏差小于0.000 1°。SRLV最终与着陆场的位置偏差小于100 m,速度偏差小于5 m/s。相较于传统的轨迹优化方法,新方法适用于复杂的轨迹/参数一体化优化问题,搜索速度快,求解精度高,有利于算法在工程实际中的应用与推广。(本文来源于《中国惯性技术学报》期刊2018年02期)

周伟,罗建军,强洪夫,谢飞[6](2018)在《变权TOPSIS评价的导弹总体参数粒子群优化设计方法》一文中研究指出为解决传统单目标优化方法难以满足导弹总体参数多目标优化的需求,以及多学科设计优化方法复杂而难于在导弹概念设计阶段使用的问题。提出了一种基于变权TOPSIS(逼近于理想排序)评价和粒子群算法融合的多属性综合优化设计方法。以标准粒子群优化算法为基础,运用变权综合原理构建变权状态变量,结合TOPSIS评价方法计算每组粒子(总体参数方案)的可行欧氏距离,以欧氏距离作为综合评价目标开展了导弹总体参数优化设计研究工作。经实例分析表明,基于变权TOPSIS的粒子群优化设计方法能够有效解决导弹概念设计阶段总体设计多参数、多属性综合优化问题,与传统设计方法相比,具有概念清晰、方法灵活、实现高效的优点。(本文来源于《固体火箭技术》期刊2018年03期)

陈文达[7](2018)在《飞机总体参数分析与优化平台的改进与拓展》一文中研究指出飞机总体方案的综合分析与优化技术能有效提高飞机总体设计的效率和质量,是飞机总体设计的一项关键技术。本文在原客机飞机总体综合分析与优化平台基础上,通过对原平台的改进,使其功能更加完善;通过对原平台的拓展,使其适用范围更广。论文内容和成果包括以下叁个方面:1)增强原平台的功能,主要包括:建立客机数据库和总体参数之间的统计关系;运用参数化几何建模程序OpenVSP建立飞机叁维外形模型,提高了外形模型的精度;集成客舱布置程序,增添了客机重心包线分析功能;增加了代理模型方法,使得代理模型的应用具有更多的选择;改进了参数敏感性分析可视化方式,增强了总体参数分析的直观性。2)为了能使原平台适用于翼身混合布局运输机的总体参数分析与优化,对几何建模方法和气动分析模型进行了拓展。应用CATIA二次开发技术建立翼身混合布局运输机参数化外形模型;应用面元法程序Pan Air计算升力系数和诱导阻力系数。通过这些拓展研究工作,建立了新的适用于翼身混合布局运输机的总体参数分析与优化平台。3)为了能使原平台适用于反潜机的总体参数分析与优化,在原平台基础上对任务载荷、任务剖面、重量模块和气动模块进行了修改,形成了适用于反潜机的总体参数分析与优化平台。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-03-01)

柴啸[8](2017)在《客机总体参数与发动机参数综合优化研究》一文中研究指出传统的客机总体参数优化一般以经济性为目标,对客机外形参数进行优化,但客机的性能、经济性、排放和噪声等不仅取决于飞机总体参数,而且与发动机参数密切相关,传统方法已难以满足现代客机经济性和环保性要求。为此,在客机总体设计阶段,需要对飞机外形参数和发动机总体参数进行综合优化,以满足日益苛刻的客机经济性和环保性要求。本文开发了一套包括飞机特性和发动机特性在内的客机多学科分析与优化平台,基于该平台,对客机总体参数和发动机总体参数进行了分析和优化研究。论文主要内容如下:1)针对客机总体设计的特点及噪声和排放计算的需求,根据发动机各部件的气动热力学特性开发了发动机部件级分析模型,用于计算发动机推力和油耗特性。总结了用于估算发动机的重量和尺寸的工程经验分析方法。根据公开的发动机数据,对发动机分析模型的精度进行了初步验证。2)为快速预测客机起飞和着陆阶段噪声水平,建立了半经验噪声分析模型。详细论述客机噪声分析流程和噪声起降航迹计算方法。采用最新的半经验方法,建立了飞机机体、发动机风扇和喷气噪声计算模型。在噪声预测模型中考虑了噪声传播中大气吸收、地面吸收和反射对噪声的影响。3)为计算客机发动机的污染物排放量,建立了污染物排放估算模型。采用经验公式计算起降循环内的NO_x的排放量。基于波音燃油流量法、DLR方法和P_3-T_3方法,建立了计算整个航线NO_x、CO和HC排放量的流程。4)将发动机、噪声和排放分析模型集成到客机总体分析与优化平台中,建立了客机总体参数与发动机参数的综合分析和优化平台。应用该平台,对发动机分析模型、噪声预测模型和污染物排放计算模型的精度和效率进行了验证。验证结果表明,本文计算得到的发动机地面推力特性、起降性能、航线性能、噪声水平、起降循环NO_x排放量与实际值相比,误差均在5%以内,满足客机总体设计阶段的精度要求。5)以宽体客机概念方案为例,应用客机总体综合分析与优化平台,对飞机总体参数和发动机参数进行了综合分析与优化研究。分析了发动机涵道比对客机经济性和环保性的影响,结果表明,发动机涵道比的增大有利于降低客机的噪声水平和起降循环内的NO_x的排放量,而中等大小涵道比的客机经济性最好。研究了不同优化目标对客机优化方案的影响,以及客机经济性与环保性之间的权衡关系。结果表明,客机总噪声最低的方案与经济性最好方案相比,噪声降低了10.4分贝,而直接运营成本增加了13.15%;起降NO_x排放最少的方案与经济性最好的方案相比,起降NO_x排放量减少了39.47%,而直接运营成本增加了2.19%。考虑客机实际航线运营的影响,提出了一种多点优化方法,对宽体客机方案进行了多点优化,并与传统的单点优化方法进行了对比分析,结果表明多点优化的结果方案的整个航线的燃油效率高于单点优化设计方案。6)在分析常规系统客机和多电系统客机二次能源系统功率需求估算方法的基础上,应用客机总体综合分析与优化平台,对两种系统飞机的总体参数和发动机参数进行了优化,评估了客机采用多电系统的燃油收益。结果表明,采用多电系统的客机消耗的轮挡油耗比常规系统客机少了1.52%,起飞重量减轻了0.96%。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2017-09-01)

李佳妮[9](2017)在《基于运营要求的民用飞机总体设计参数的权衡优化研究》一文中研究指出民用飞机在概念设计阶段需要确定总体设计参数的选取范围,以便对所研制机型的相关性能和成本进行预测和估算。民机总体设计参数优化的实质,就是在满足飞机性能要求的前提下,达到设计目标的最优,进而提高研制机型的安全性和竞争力。本文在考虑飞机性能及实际运营性能要求的基础上,建立了一个考虑运营要求的多目标民机总体设计参数优化模型,开发出一套基于机型数据输入、智能算法计算、优化结果输出的民机总体设计参数优化计算工具。首先提出设计目标,即指出在民机设计阶段考虑可靠性、经济性和环保性的重要性,分别建立运营要求的分析模型:签派可靠度预测模型、全寿命周期成本和碳排放量估算模型,确定所要优化的设计参数并进行敏感性分析;其次根据我国民机适航的相关要求和实际运营中需要满足的性能要求,建立约束条件模型;再次根据对叁个设计目标的分析,提出使用遗传算法作为智能寻优的优化方法,在Visual Studio 2013平台将优化模型和算法整合,使用C#语言编译“飞机设计参数智能优化系统”,实现民机总体设计参数的智能寻优;最后带入实际算例,针对不同设计目标进行优化计算,分析优化后的结果,通过对比不同的优化结果,证明本文所建立的多目标民机总体设计参数优化模型具有一定的现实理论意义。(本文来源于《中国民航大学》期刊2017-05-19)

张楠[10](2017)在《400ft水深自升式钻井平台总体设计参数选取及优化模型研究》一文中研究指出本论文以山东省国防科工办项目“山东省400尺自升式钻井平台研制”为依托,以深水自升式平台为研究对象,系统地开展了400英尺水深自升式平台总体设计参数选取及优化模型的研究。在400英尺水深自升式平台设计参数预测模型研究、自升式平台动力响应敏感性研究、自升式平台设计参数适应性评估方法研究以及自升式平台设计参数优化决策模型研究等方面取得较大的进展,为400英尺深水自升式平台设计提供了技术支持。主要研究进展和成果总结如下:(1)400ft水深自升式平台设计参数预测模型研究基于自升式平台不同的设计参数(水深、钻深、主体尺寸、可变载荷、空船重量)之间的相关性,建立自升式平台设计数据库。采用数学统计、人工神经网络智能方法建立SD-400自升式平台关键设计参数预测模型。(2)400ft水深自升式平台动力响应敏感性研究以某400英尺水深自升式平台为研究对象,采用ANSYS软件APDL语言建立了平台动力响应分析参数化有限元模型,对平台进行静态分析、模态分析和瞬态动力学分析,确定了桩腿横纵向间距、桩腿节距、桩腿外接圆半径等平台参数对平台动力响应的敏感性;采用位移比法和应力比法分别计算不同参数对深水自升式平台动力放大系数的影响规律,并与单自由度方法结果进行了对比分析,掌握了深水自升式平台结构动力响应特点。(3)400ft水深自升式平台设计参数适应性评估方法研究综合考虑不同设计参数及多种作业工况,结合现有规范和标准的要求,从结构强度、屈曲稳定性对设计参数进行敏感性分析。建立平台设计评估体系并针对上述最优模型开展评估。(4)400ft水深自升式平台设计参数优化决策模型研究以自存工况作业适应性为优化目标,以设计参数为决策变量,运用多属性决策理论建立一套含主体设计参数的自升式平台参数优化决策模型,为自升式平台总体设计方案的确定提供依据。(本文来源于《中国石油大学(华东)》期刊2017-05-01)

总体参数优化论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

飞翼布局无人机在气动效率和隐身性能上具有明显优势。随着无人机技术的进步,具备多任务能力的无人机逐渐成为研究热点。但是不同任务需求所规定的任务剖面不一,单一机型通常难以兼顾各飞行任务下的最优性能。无人机族策略为实现多任务能力提供了一种解决方案。本文研究对象是一种飞翼布局无人机族概念方案,包括打击和侦察任务的两个子机型,机身设计为通用平台,机翼设计为专用可替换模块。本文目的是为飞翼布局无人机族总体参数综合分析和优化提供一种有效的方法和工具,主要内容包括:1)针对飞翼布局无人机族的设计特点,研究了无人机族外形参数化方法,并通过CATIA二次开发实现了各机型在干净构型和操纵面偏转构型下的叁维建模。采用快速数值方法(全速势方程和面元法)和工程方法相结合的气动分析方法,计算了各子机型的干净构型气动特性和起飞、巡航状态下配平构型的气动特性。2)在现有理论方法和模型的基础上,研究了适用于无人机的推进系统模型、重量分析模型、性能分析模型,通过多学科模块的集成,建立了总体方案的综合分析模型。3)研究了无人机族设计的优化方法,定义了单机型和飞机族的优化问题,采用了二级优化策略,设计了适用于无人机族的总体参数优化流程,并通过iSIGHT平台实现了优化过程。通过分析优化结果,研究了机身通用性约束带来的机身重量和部分性能的折衷。研究结果表明,本文方法能有效地对飞翼布局无人机族总体参数进行优化设计,优化计算结果合理。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

总体参数优化论文参考文献

[1].柴啸,陈迎春,谭兆光,陈真利,司江涛.翼身融合布局客机总体参数分析与优化[J].航空学报.2019

[2].周皓宇.飞翼布局无人机族总体参数优化方法[D].南京航空航天大学.2019

[3].吴玲琳,李海涛.浅析民用飞机研制总体参数优化[J].民用飞机设计与研究.2018

[4].王坤,朱清华,肖升兴,侯祥民.基于6σ设计的复合推力高速直升机总体参数多目标优化[J].南京航空航天大学学报.2018

[5].黄瑞松,李浩,韦常柱,崔乃刚.亚轨道可重复使用飞行器轨迹/总体参数一体化优化方法[J].中国惯性技术学报.2018

[6].周伟,罗建军,强洪夫,谢飞.变权TOPSIS评价的导弹总体参数粒子群优化设计方法[J].固体火箭技术.2018

[7].陈文达.飞机总体参数分析与优化平台的改进与拓展[D].南京航空航天大学.2018

[8].柴啸.客机总体参数与发动机参数综合优化研究[D].南京航空航天大学.2017

[9].李佳妮.基于运营要求的民用飞机总体设计参数的权衡优化研究[D].中国民航大学.2017

[10].张楠.400ft水深自升式钻井平台总体设计参数选取及优化模型研究[D].中国石油大学(华东).2017

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