《飛機總體設計支持技術探索與實踐》是2013年北京航空航天大學出版社出版的圖書，作者是劉虎、羅明強。
基本介紹
- 書名：飛機總體設計支持技術探索與實踐
- 又名：Exploration and Practice of Supporating Technology for Aircraft Conceptual Design
- 作者：劉虎、羅明強
- ISBN：7512410964
- 頁數：327頁
- 出版社：北京航空航天大學出版社
- 出版時間：2013年6月1日
- 開本：16開
- 正文語種：簡體中文
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《飛機總體設計支持技術探索與實踐》圍繞飛機總體設計支持技術的套用與發展，論述從相對獨立的飛機概念方案設計軟體，到具有一定開放能力的集成化飛機總體設計系統，再到更具全面性的飛機總體數位化設計平台的研究歷程，最後對智慧型設計及“面向運行的設計”這兩個支持技術的新方向進行了探討。
《飛機總體設計支持技術探索與實踐》涉及飛機總體設計的設計要求分析、總體布局、外形設計、總體布置、性能分析、多學科設計最佳化等方面的知識，並且詳細介紹了它們在軟體系統中的實現與套用。
該書適合於從事飛機總體設計及相關信息化工作的研究人員閱讀，可以作為飛行器設計專業研究生和高年級本科生的參考書，對航天、船舶等行業的總體設計研究人員也有參考價值。
圖書目錄
序篇
第1章 緒論
1.1 飛機設計面臨的挑戰與總體設計的重要性
1.2 飛機總體設計的特點
1.3 飛機總體設計支持技術的發展
1.4 從“孤島”到平台的演化
參考文獻
第一篇 綜合型飛機概念設計軟體
第2章 sEAcD的研發背景與系統框架
2.1 SEACD的研發背景
2.2 對應於方案演化的系統組成
2.3 面向對象的系統框架
第3章 設計要求的組織與分析
3.1 性能要求分類
3.2 任務剖面的描述與構造
3.3 有效載荷選取方式
3.4 參數選擇所需數據的層次性
3.5 約束分析與設計點的選取
3.6 任務分析方法的改進
第4章 基於草圖的概念機建模
4.1 基於草圖的方法
4.1.1 方法的提出及其含義
4.1.2 基本的實現措施
4.2 成品部件的定義與管理
4.2.1 發動機資料庫的建立
4.2.2 裝載資料庫的建立
4.2.3 成品部件的布置
4.3 從二維到三維的機身類部件建模
4.3.1 子部件的分類與相關的定義
4.3.2 建模過程及支持措施
4.3.3 輪廓線在模型調整中的作用
4.3.4 機身類部件建模示例
4.4 翼面類部件的參數化定義
4.4.1 翼段的描述方式
4.4.2 參考機翼的定義
4.4.3 翼面類部件的二維和三維表示
4.5 油箱的分類建模
4.6 起落架的描述與簡化
4.7 概念機初始方案示例—
第5章 基於面元的幾何特性估算
5.1 部件曲面的含義與相交部件的分類
5.2 浸潤面積估算
5.2.1 基本思路與估算過程
5.2.2 特徵點準則
5.3 橫截面積估算
5.4 估算方法的實現
5.5 算例與討論
5.5.1 戰鬥機模型的幾何特性估算—
5.5.2 超聲速運輸機模型的幾何特性估算
5.5.3 面元數目的影響
第6章 重量及其他特性評估的實現
6.1 重量估算與重心定位的實現
6.1.1 基本原則與實現措施
6.1.2 重量分類與方法選用
6.1.3 所需參數的分類與確定方式
6.1.4 重量特性估算示例
6.2 Rcs估算功能的融合
6.3 方案的CFD氣動分析
第7章 集成化多學科設計最佳化初步套用
7.1 典型的最佳化方法簡介
7.2 採用集成化MD0的必要性
7.3 集成中各種軟體工具的選取
7.4 實現集成的基本措施
7.5 最佳化策略上的考慮
參考文獻
第二篇 集成化飛機總體設計系統
第8章 OpencADs的研發背景與系統框架
8.1 典型的飛機總體設計集成系統
8.2 集成化飛機總體設計系統指導原則
8.3 集成化飛機總體設計系統的框架設計
8.3.1 系統定位與技術要求
8.3.2 “開放式系統”定義
8.3.3 系統架構設計
8.3.4 開放式系統集成
8.3.5 基於多方案的系統數據組織邏輯
8.3.6 可擴展的研發層次結構
8.3.7 遠程設計的初步研究
第9章 基於AcIs的通用類部件建模
9.1 AcIs造型平台與基於部件特徵的模型構建方法
9.1.1 ACIS造型平台
9.1.2 基於部件特徵的模型構建方法
9.2 翼面類部件參數化建模
9.2.1 翼面類部件描述方法
9.2.2 翼型資料庫的建立
9.2.3 翼面類部件建模過程及支持措施
9.3 機翼結構及整體油箱參數化快速設計
9.3.1 機翼結構參數化描述方式
9.3.2 機翼結構及油箱設計過程與支持措施
9.3.3 機翼結構及油箱的自動化調整
9.3.4 機翼結構及油箱設計與自動化調整示例
9.4 其他部件設計
9.4.1 成品部件布置
9.4.2 起落架描述與簡化
第10章 民用飛機參數化構型設計與布置
10.1 機身剖面構型設計
10.1.1 基礎項目定義及數據管理
10.1.2 機身剖面構型設計支持措施
10.2 機身類部件建模
10.2.1 機身類子部件數據定義
10.2.2 模型構建及支持措施
10.2.3 機身類部件設計中的自動化調整
10.3 客艙快速布置
10.3.1 參數化客艙描述
10.3.2 客艙建模過程及支持措施
10.3.3 客艙布置中的自動化調整
10.3.4 客艙布置示例
10.4 其他部件設計
10.4.1 貨艙快速布置
10.4.2 風擋快速設計
10.5 設計方案示例
第11章 層次化集成特性分析與最佳化
11.1 集成層次與實現措施
11.2 工程化快速特性分析
11.2.1 分析方法選取及實現措施
11.2.2 工程重量估算
11.2.3 工程費用估算
11.3 結構有限元的初步研究及套用
11.3.1 機翼結構有限元模型的自動構建
11.3.2 基於結構有限元的套用—
11.4 基於高階面元法的氣動力快速分析
11.4.1 PANAIR軟體概述
11.4.2 基於PANAIR的計算方法與實現
11.4.3 結果驗證及分析算例
11.5 基於Workbench的集成分析
11.6 集成化多學科設計最佳化研究
11.6.1 集成中相關軟體工具的選取
11.6.2 集成最佳化的實現措施
11.6.3 算例與討論
參考文獻
第三篇 飛機總體數位化設計平台
第12章 飛機總體數位化設計平台的定位與實施思路
12.1 飛機總體數位化設計平台的定位
12.2 基於研發活動的平台構建總體思路
12.2.1 研發活動及其數位化設計支持
12.2.2 目標客戶群體需求現狀分析
12.2.3 飛機總體數位化設計平台組成要素及體系框架
12.3 飛機總體數位化設計平台的實施方法論
12.3.1 飛機總體數位化設計流程梳理
12.3.2 飛機總體設計知識體系梳理規範
12.3.3 典型實例
第13章 飛機總體數位化設計平台中的數據管理
13.1 飛機總體設計中的數據
13.2 設計平台中的過程數據管理
13.2.1 數據管理系統的發展及現狀
13.2.2 基於演變與衍生的過程數據管理
13.2.3 過程數據管理系統的主要技術指標
13.3 設計平台中的工程信息管理
13.3.1 飛機總體設計中的工程信息資源—
13.3.2 工程信息資源管理系統設計
參考文獻
第四篇 飛機總體設計支持技術新方向
第14章 智慧型設計支持方法與實例
14.1 基於實例推理的主要設計參數選擇
14.1.1 引言
14.1.2 改進後的CBR套用流程
14.1.3 表示實例的層級模型
14.1.4 實例檢索方法的改進
14.1.5 CBR套用實例
14.2 自動化方案調整的概念與方法
14.2.1 引言
14.2.2 部件間聯繫網的構造
14.2.3 對等聯接中部件的自動調整
14.2.4 基準/依附聯繫中部件的自動調整
14.2.5 自動化方案調整示例
14.3 最佳化中隱身設計準則的自動實現
14.3.1 引言
14.3.2 主要邊緣的標識
14.3.3 邊緣間的關聯及參數關係
14.3.4 對應於一個設計點的調整
14.3.5 最佳化示例與討論
第15章 面向運行的設計與仿真驗證
15.1 “面向運行的設計”的統一化公式描述
15.2 面向運行的設計的層次化評價模型
15.2.1 三層級任務分類模型
15.2.2 評價準則總體架構
15.3 基於虛擬仿真的層次化任務評估架構
15.4 層次化任務仿真套用實例
15.5 從設計仿真到訓練仿真
參考文獻
第1章 緒論
1.1 飛機設計面臨的挑戰與總體設計的重要性
1.2 飛機總體設計的特點
1.3 飛機總體設計支持技術的發展
1.4 從“孤島”到平台的演化
參考文獻
第一篇 綜合型飛機概念設計軟體
第2章 sEAcD的研發背景與系統框架
2.1 SEACD的研發背景
2.2 對應於方案演化的系統組成
2.3 面向對象的系統框架
第3章 設計要求的組織與分析
3.1 性能要求分類
3.2 任務剖面的描述與構造
3.3 有效載荷選取方式
3.4 參數選擇所需數據的層次性
3.5 約束分析與設計點的選取
3.6 任務分析方法的改進
第4章 基於草圖的概念機建模
4.1 基於草圖的方法
4.1.1 方法的提出及其含義
4.1.2 基本的實現措施
4.2 成品部件的定義與管理
4.2.1 發動機資料庫的建立
4.2.2 裝載資料庫的建立
4.2.3 成品部件的布置
4.3 從二維到三維的機身類部件建模
4.3.1 子部件的分類與相關的定義
4.3.2 建模過程及支持措施
4.3.3 輪廓線在模型調整中的作用
4.3.4 機身類部件建模示例
4.4 翼面類部件的參數化定義
4.4.1 翼段的描述方式
4.4.2 參考機翼的定義
4.4.3 翼面類部件的二維和三維表示
4.5 油箱的分類建模
4.6 起落架的描述與簡化
4.7 概念機初始方案示例—
第5章 基於面元的幾何特性估算
5.1 部件曲面的含義與相交部件的分類
5.2 浸潤面積估算
5.2.1 基本思路與估算過程
5.2.2 特徵點準則
5.3 橫截面積估算
5.4 估算方法的實現
5.5 算例與討論
5.5.1 戰鬥機模型的幾何特性估算—
5.5.2 超聲速運輸機模型的幾何特性估算
5.5.3 面元數目的影響
第6章 重量及其他特性評估的實現
6.1 重量估算與重心定位的實現
6.1.1 基本原則與實現措施
6.1.2 重量分類與方法選用
6.1.3 所需參數的分類與確定方式
6.1.4 重量特性估算示例
6.2 Rcs估算功能的融合
6.3 方案的CFD氣動分析
第7章 集成化多學科設計最佳化初步套用
7.1 典型的最佳化方法簡介
7.2 採用集成化MD0的必要性
7.3 集成中各種軟體工具的選取
7.4 實現集成的基本措施
7.5 最佳化策略上的考慮
參考文獻
第二篇 集成化飛機總體設計系統
第8章 OpencADs的研發背景與系統框架
8.1 典型的飛機總體設計集成系統
8.2 集成化飛機總體設計系統指導原則
8.3 集成化飛機總體設計系統的框架設計
8.3.1 系統定位與技術要求
8.3.2 “開放式系統”定義
8.3.3 系統架構設計
8.3.4 開放式系統集成
8.3.5 基於多方案的系統數據組織邏輯
8.3.6 可擴展的研發層次結構
8.3.7 遠程設計的初步研究
第9章 基於AcIs的通用類部件建模
9.1 AcIs造型平台與基於部件特徵的模型構建方法
9.1.1 ACIS造型平台
9.1.2 基於部件特徵的模型構建方法
9.2 翼面類部件參數化建模
9.2.1 翼面類部件描述方法
9.2.2 翼型資料庫的建立
9.2.3 翼面類部件建模過程及支持措施
9.3 機翼結構及整體油箱參數化快速設計
9.3.1 機翼結構參數化描述方式
9.3.2 機翼結構及油箱設計過程與支持措施
9.3.3 機翼結構及油箱的自動化調整
9.3.4 機翼結構及油箱設計與自動化調整示例
9.4 其他部件設計
9.4.1 成品部件布置
9.4.2 起落架描述與簡化
第10章 民用飛機參數化構型設計與布置
10.1 機身剖面構型設計
10.1.1 基礎項目定義及數據管理
10.1.2 機身剖面構型設計支持措施
10.2 機身類部件建模
10.2.1 機身類子部件數據定義
10.2.2 模型構建及支持措施
10.2.3 機身類部件設計中的自動化調整
10.3 客艙快速布置
10.3.1 參數化客艙描述
10.3.2 客艙建模過程及支持措施
10.3.3 客艙布置中的自動化調整
10.3.4 客艙布置示例
10.4 其他部件設計
10.4.1 貨艙快速布置
10.4.2 風擋快速設計
10.5 設計方案示例
第11章 層次化集成特性分析與最佳化
11.1 集成層次與實現措施
11.2 工程化快速特性分析
11.2.1 分析方法選取及實現措施
11.2.2 工程重量估算
11.2.3 工程費用估算
11.3 結構有限元的初步研究及套用
11.3.1 機翼結構有限元模型的自動構建
11.3.2 基於結構有限元的套用—
11.4 基於高階面元法的氣動力快速分析
11.4.1 PANAIR軟體概述
11.4.2 基於PANAIR的計算方法與實現
11.4.3 結果驗證及分析算例
11.5 基於Workbench的集成分析
11.6 集成化多學科設計最佳化研究
11.6.1 集成中相關軟體工具的選取
11.6.2 集成最佳化的實現措施
11.6.3 算例與討論
參考文獻
第三篇 飛機總體數位化設計平台
第12章 飛機總體數位化設計平台的定位與實施思路
12.1 飛機總體數位化設計平台的定位
12.2 基於研發活動的平台構建總體思路
12.2.1 研發活動及其數位化設計支持
12.2.2 目標客戶群體需求現狀分析
12.2.3 飛機總體數位化設計平台組成要素及體系框架
12.3 飛機總體數位化設計平台的實施方法論
12.3.1 飛機總體數位化設計流程梳理
12.3.2 飛機總體設計知識體系梳理規範
12.3.3 典型實例
第13章 飛機總體數位化設計平台中的數據管理
13.1 飛機總體設計中的數據
13.2 設計平台中的過程數據管理
13.2.1 數據管理系統的發展及現狀
13.2.2 基於演變與衍生的過程數據管理
13.2.3 過程數據管理系統的主要技術指標
13.3 設計平台中的工程信息管理
13.3.1 飛機總體設計中的工程信息資源—
13.3.2 工程信息資源管理系統設計
參考文獻
第四篇 飛機總體設計支持技術新方向
第14章 智慧型設計支持方法與實例
14.1 基於實例推理的主要設計參數選擇
14.1.1 引言
14.1.2 改進後的CBR套用流程
14.1.3 表示實例的層級模型
14.1.4 實例檢索方法的改進
14.1.5 CBR套用實例
14.2 自動化方案調整的概念與方法
14.2.1 引言
14.2.2 部件間聯繫網的構造
14.2.3 對等聯接中部件的自動調整
14.2.4 基準/依附聯繫中部件的自動調整
14.2.5 自動化方案調整示例
14.3 最佳化中隱身設計準則的自動實現
14.3.1 引言
14.3.2 主要邊緣的標識
14.3.3 邊緣間的關聯及參數關係
14.3.4 對應於一個設計點的調整
14.3.5 最佳化示例與討論
第15章 面向運行的設計與仿真驗證
15.1 “面向運行的設計”的統一化公式描述
15.2 面向運行的設計的層次化評價模型
15.2.1 三層級任務分類模型
15.2.2 評價準則總體架構
15.3 基於虛擬仿真的層次化任務評估架構
15.4 層次化任務仿真套用實例
15.5 從設計仿真到訓練仿真
參考文獻
