【摘 要】
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模块化设计是一种拥有广阔前景的飞机设计策略,采用该策略设计的飞机既可以满足多元化的市场需求又可以降低飞机成本,但是该策略目前尚未发展成熟,存在许多需要解决的问题。
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模块化设计是一种拥有广阔前景的飞机设计策略,采用该策略设计的飞机既可以满足多元化的市场需求又可以降低飞机成本,但是该策略目前尚未发展成熟,存在许多需要解决的问题。对于飞机结构而言,模块化飞机在不同飞机之间共用通用模块,会造成结构增重等后果,因此需要在飞机的性能与通用性之间找到最理想的平衡,这也正是飞机模块化结构优化的目标。本文对飞机模块化结构的平台构造优化与参数优化进行了研究,工作内容包括以下几个方面:对已有的模块化结构平台构造优化方法进行了介绍与总结,将它们分为单层优化与两层优化两种类型,并在这两类方法中各选一种方法对两种模块化桁架的平台构造进行优化,优化结果表明单层优化方法的优化效果最理想。对已有的模块化结构参数优化方法进行了介绍与总结,并在此基础上提出一种满约束并行优化设计方法,证明了该方法具有良好计算效率以及收敛性,然后利用不同的参数优化方法对两种模块化桁架以及一个系杆梁结构进行参数优化,优化结果表明满约束并行优化方法的优化效果最理想。构造了一个模块化机翼结构的优化问题,在以上介绍的平台构造优化以及参数优化方法中选取几种方法对该模块化机翼结构的平台构造以及参数进行优化,优化结果表明这些方法可以有效解决飞机模块化结构优化问题。
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