高机动无人机快速气动弹性优化设计方法

摘要

针对高性能无人机概念、初步设计阶段的气动弹性结构优化设计问题,分别提出了基于等效简化模型和Kriging代理模型的快速优化设计方法.等效模型采用复合梁简化方法将三维结构简化为二维平板结构,可以在概念设计阶段实现快速建模分析、优化设计、方案验证及修改;针对初步设计阶段所使用的三维结构模型,将Kriging代理模型与气动弹性优化方法相结合,在保证结果准确性的基础之上,提高了优化的效率,缩短了设计周期.针对无人机任务特点,采用了多墙式整体机翼和多前缘、后缘控制面机翼的设计方案.优化结果显示,整体机翼方案可以很好地满足大过载状态对结构设计的要求.