第 1章 序言
? 飞机
? 飞机设计
? 飞机设计阶段
1)拟定飞机设计要求
2)概念设计 (决策点 1,军委 +国务院, 设计要求 )
3)初步设计
4)详细设计 (决策点 2,总参 +科工委,样机 )
5)原型机试制
6)试飞 (决策点 3,军委 +国务院, 原型机 )
7)成批生产 (决策点 4,总参 +科工委,生产型飞机 )
8)使用和改进改型
第 1章 序言(续)
? 飞机总体设计 是在使用方提出特定设计要求的条件下,选
择并确定飞机布局形式和总体设计参数,经过计算、分析、
修正,使所设计出来的飞机以优良的性能,最大限度的满
足使用方的要求。飞机总体设计是反复迭代逐渐逼近的过
程,满足设计要求,可以有多种可行的方案,确定总体设
计参数和进行分析,也有不同的工作量和精度的方法。飞
机总体设计涉及到多种学科领域,如空气动力学、结构强
度、航空发动机、自动控制、电子技术、材料及工艺等,
特别需要各方面的综合协调。本书作为航空高等院校本科
生教材,强调培养学生的综合和决策问题的能力,内容安
排上也是由简到繁,通过几个循环完成飞机的总体设计。
第 1章 序言(续)
? 本书将飞机总体设计分为三个方面,方案设计、总体参数设计、
决策与优化。 将飞机升阻特性和飞行性能计算与分析的内容有机
的融入到方案设计和总体参数设计的章节中。
? 第二章讨论飞机方案设计,提出飞机总体设计的第一轮迭代设计
流程,其中包括总体布局及初步分析,起飞重量、翼载和推重比
的计算,升阻特性初步计算,以及各种矛盾因素权衡处理方法。
? 第三章讨论飞机总体参数设计,介绍机翼、机身和尾翼几何参数
选择,内部布置,推进装置与机体一体化设计,起落架设计等。
通过总体参数设计,进一步研究总体方案的可行性,进行方案决
策。结合实例,给出了飞机初步设计三面图。
? 第四章讨论飞机操纵系统的特点和基本组成,给出设计要求,分
析现代高速飞机的稳定性和操纵性,增稳和主动控制技术。介绍
电传操纵和综合飞行控制的基本概念。
第 1章 序言(续)
? 第五章,飞机费用和效能分析。 这是不同于飞机性能准则的另一
个决定设计方案取舍的重要方面。它包括了飞机寿命周期费用的
组成和分析方法,研究、发展、试验、鉴定、生产费用和使用保
障费用分析模型,民用航空运营问题。军用飞机完成预定作战任
务能力的大小,可通过作战效能进行综合评估。本章还介绍了飞
机作战效能分析的概念和评估方法,综合效能和费用的效费比分
析方法。现代飞机设计是一个复杂的系统工程,涉及到多个学科
领域,各学科构成的子系统相互交叉影响。飞机设计必须建立综
合设计的思想,提高综合设计的手段。
? 第六章,飞机总体参数优化,详细介绍了飞机多学科设计优化方
法的基本原理,常用算法及分析比较,近似技术、计算流程,这
里有我们的研究成果和对某通用航空飞机总体参数优化的详细分
析计算过程。另外,针对飞机总体设计的特点还介绍了面向系统
设计的方法评价准则,建立了多准则决策的层次结构和综合评价
框架。
第 1章 序言(续)
? 本书强调了飞机总体设计的综合协调、折衷权衡、反复迭代等
特点,在各个阶段都尽量给出具体的设计步骤。本书吸收了国
外一些成功的飞机设计经验数据、计算公式,对学生掌握飞机
总体设计方法很有帮助。本课程介绍了飞机总体设计优化和决
策的基本概念和方法,使读者体验设计的全过程。尽管与实际
应用于工业界的方法相比,本教材所列出的设计与分析技术是
简化了的,但是课程内容安排符合学生认识规律,通过这门课
的学习,使读者在定性分析能力、定量估算能力,综合运用能
力及联系工程实际能力等方面得到锻炼和提高。
第 1章 序言(续)
? 为配合学生学习掌握飞机总体设计的知识和设计
方法,在编者多年教学和科研工作基础上编制了
一套飞机总体设计教学版软件及详细的使用手册。
学生利用这一软件,可以实现飞机总体设计的各
个环节和全部过程,并可对设计方案进行权衡。
软件和使用手册将另外单独发行。