摘要：由于分布式电推进飞机综合性能显著,各个学科的交叉性强,是未来航空领域飞行器发展的趋势,因此建立一种适用于总体设计阶段的多学科参数评估方法对分布式电推进飞机的设计有着重大的意义。为了提高电动飞机在初始设计阶段的效率,本文提出了一种分布式电推进飞机的多学科参数快速估计方法。该方法对分布式电推进飞机进行总体建模并搭建能源系统框架,使用基于势流理论的简化气动分析方法对螺旋桨与机翼的气动—推进耦合特性进行分析。经仿真验证,该简化气动模型可以较好地模拟螺旋桨与机翼的气动—推进耦合特性。利用该方法在设定的飞行剖面下对某分布式电推进飞机进行多学科参数快速估计,得到了整个飞行剖面下的飞机气动性能变化及电推进系统的性能变化,为分布式电推进飞机的总体设计提供了支撑。

摘要：综合运用计算机软件对飞行器进行结构设计和多学科仿真分析,用来预测飞行器的结构力学、热力学、空气动力学、飞行控制等诸方面的特性及其相互之间的关系。文中介绍了编制的有关人机界面、数据转换程序、以及飞行器建模和仿真过程。并通过对某超音速飞行器的仿真计算给出了建模和多学科仿真分析的实例。利用多学科计算机仿真分析可以对飞行器进行优化设计。

摘要：为综合考虑固体火箭发动机燃烧室、药柱、喷管等部件成本与内弹道性能的相互影响,梳理其耦合关系,并建立了以总冲最大、成本最小为优化目标的固体火箭发动机多学科设计优化(MDO)模型。为降低MDO问题的计算成本,提出一种基于Kriging代理模型的多目标自适应优化方法(KRGMAOM)。优化过程中,分别对目标与约束构建Kriging模型,并采用多目标优化算法求解,在伪Pareto解中综合考虑支配关系与分布特性选取新增样本点,引导优化快速收敛。算例结果表明,KRG-MAOM算法在全局收敛性与优化效率方面具有显著优势。最后,采用KRG-MAOM算法求解该MDO问题,得到可行的Pareto解集方案,与初始方案相比,同性能情况下成本节省约3.36%;同成本情况下性能提升约10.93%,从而验证了MDO模型合理性与KRG-MAOM算法有效性。

摘要：介绍了大深度载人潜器概念设计中总体多学科设计模型的建模方法和过程,并开发了总体设计集成程序(Concept Design of Deep Manned Submersible,CDMS),采用7000m载人潜器的设计数据对其进行了测试,验证该模型是可靠的,可用于载人潜器的性能分析和多学科优化设计中。此外,以7000m载人潜器为例,对潜器的重量/浮容积特性进行了分析,讨论了几个主要设计参数对潜器重量/浮容积性能的影响,获得了一些有价值的结论,可供同类型载人潜器总体设计时参考。

摘要：综合应用计算机辅助工程(CAE)软件对航空器进行结构设计和多学科仿真分析。编制了各种界面和数据转换程序对航空器进行计算机辅助设计 (CAD)、有限元分析 (FEA)、计算流体力学分析 (CFD)以及飞行控制分析 ,用来预测航空器的结构力学、热力学、空气动力学、飞行控制等诸方面的特性 。

摘要：介绍了虚拟样机技术和Pro/E软件,描述了铁路货车轴端电机的结构和功能特点及其虚拟样机模型的三维设计流程。讲述了模块化理念和并行设计方法在轴端电机总体设计中的应用,并详细描述了参数化设计方法在轴端电机详细设计中的应用,主要包括零部件尺寸参数化、装配约束参数化及Pro/E提供的"外部复制几何"和"使用参照"两种参数化工具。以永磁体厚度作参数化变量为例,介绍了多学科分析在轴端电机结构设计中的作用。通过铁路货车轴端电机结构设计的实践表明:先进的三维设计技术和卓越的多学科分析方法是基于虚拟样机技术的产品结构设计的重要工具和组成部分,能有效缩短设计周期、减少设计成本,并能保证产品满足使用者的需求。

摘要：在航空航天领域，随着各学科数值模拟技术日臻成熟，基于高可信度数值模拟的优化设计方法在飞行器的设计中得到越来越广泛的重视和应用。例如NASA发布的CFD愿景2030研究报告中，就将多学科分析与优化列为需要重点发展的六大关键领域之一。

摘要：AIAA多学科设计优化技术委员会致力于基于多学科分析、敏度分析、优化和人工智能的综合设计方法的研发、应用和教学。委员会总结了该领域2022年技术进展。总体来看,2022年多学科设计优化(MDO)方法研究持续深入,应用范围进一步扩大(梯度优化方法应用于完整的涡扇动力设计),多款优化软件发布重要更新。