国家自然科学基金(10302031)
- 作品数：34 被引量：190H指数：8
- 相关作者：陈小前王振国侯中喜陈小庆罗文彩更多>>
- 相关机构：国防科学技术大学中南大学中国空间技术研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划博士研究生创新基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学兵器科学与技术自动化与计算机技术更多>>
- 飞航导弹总体设计MDO问题表述研究被引量：1
- 2008年
- 多学科设计优化技术的核心内容是MDO问题表述与求解。为研究导弹总体多学科设计优化问题,给出了通用的导弹总体设计MDO表述,并基于协作优化(CO)表述,结合变复杂度建模技术和MDO框架集成技术,改造了某飞航导弹的总体设计过程,获得了较大的优化,验证了导弹总体设计CO表述的有效性,且该表述方法可以推广到各类导弹总体设计当中。
- 许林陈小前王振国
- 关键词：多学科设计优化飞航导弹并行子空间优化
- 高超声速乘波构型气动特性数值模拟研究被引量：1
- 2008年
- 乘波构型是突破常规"升阻比屏障"的有效途径,已成为高超声速飞行器设计的一种重要参考。在锥导和吻切锥乘波构型生成方法分析的基础上;针对两种设计外形开展了无粘和有粘气动性能的数值分析,获得了基本的气动性能参数。计算结果表明:锥导和吻切锥乘波构型不仅在设计状态下具有良好的升阻比特性,而且在较宽范围非设计状态下仍然具有良好的升阻比特性。锥导乘波构型容积率高,结构紧凑,可作为无动力滑翔式飞行器的设计参考;吻切锥乘波构型底部流动均匀,且外形调整方便,是超燃动力飞行器机身/进气道一体化构型的良好参考。
- 许少华陈小庆侯中喜夏智勋何烈唐
- 关键词：高超声速飞行器数值模拟
- 卫星总体多学科设计优化过程分析被引量：2
- 2006年
- 多学科设计优化方法是实现卫星设计“快、好、省”目标的有效手段,但在实际应用中存在较大困难。根据多学科设计优化方法中多学科设计、多学科分析和多学科优化问题的分解思路,分析了多学科设计优化方法应用于卫星总体设计存在的现实困难和工程实践中必须考虑的设计因素;通过对卫星总体设计过程的分解与分析,提出了多学科设计优化方法与卫星总体设计流程相融合的技术途径,为进一步构建面向卫星总体设计的分布式协同软件框架提供了参考。
- 赵勇刘霞陈小前王振国
- 关键词：卫星多学科设计优化
- 面向MDO的战略导弹动力学仿真通用类库的设计与实现被引量：1
- 2007年
- 从多学科设计优化(MDO)的思想出发,对战略弹道导弹总体设计的方法进行了探讨。在此基础上,提出了战略导弹多学科设计优化通用平台的概念。进一步以平台的重要组成部分——动力学仿真模块为例,运用UML语言对其建模,并形成通用飞行动力学类库。最后,基于该通用类库,实现了功能完善、扩展性强的动力学仿真软件。
- 姚雯陈小前郭忠全
- 关键词：多学科设计优化UML建模动力学仿真
- 基于Kriging近似函数的变复杂度近似模型被引量：1
- 2006年
- 为解决飞行器多学科不确定性设计与优化过程中多次调用计算复杂的高精度学科分析模型带来的计算复杂性问题，结合变复杂度建模思想和Kriging近似函数，建立了基于Kriging近似函数的变复杂度近似模型。该近似模型的构造基于较少的高精度模型取样点和较多的低精度模型取样点，在满足近似精度的要求下可大大减小高精度模型近似模型构造的计算成本。数学算例和某飞行器气动力变复杂度近似模型算例证明了该方法的有效性。
- 李晓斌张为华陈小前
- 基于响应面模型的二维高超声速进气道优化被引量：15
- 2007年
- 建立了二维高超声速进气道的响应面模型,样本点设计矩阵采用拉丁超立方试验设计法构造,样本数据通过二维粘性NS方程计算高超声速进气道流场来获得。基于进气道响应面模型,对进气道进行了多目标优化,优化后进气道在设计态和非设计态时均提高了总压恢复系数、流量系数和压升比,但也增大了阻力系数,总体上进气道综合性能有明显改善。计算表明,基于响应面模型的优化策略,能够满足进气道流道优化对计算精度和计算量的要求。运用多学科设计优化软件框架iSIGHT作为建模和优化的辅助工具,提高了优化设计的实现效率。
- 吴先宇罗世彬陈小前王振国
- 关键词：高超声速进气道多学科设计优化
- 固体战略弹道导弹的多学科设计优化研究被引量：1
- 2006年
- 运用多学科设计优化（MDO）方法对某固体战略弹道导弹的总体优化设计进行了研究。从满足固体导弹的MDO需求出发，基于第三代MDO理论，对固体导弹按学科分解为系统层（性能，弹道学科）和子系统层（推进学科、质量分析学科、气动学科），通过分析与建立以上各学科的优化模型及固体导弹的总体优化模型，以固体导弹起飞质量为目标函数将MDO单级优化过程中的同时分析与设计（SAND）过程应用于该固体导弹总体优化设计。与传统优化方法所得结果相比，固体导弹起飞质量减小15．1％，发动机结构质量减小23．3％，优化效率提高87％。算例表明，将MDO方法应用于固体导弹总体优化设计的思路可行。
- 颜力吴先宇陈小前王振国
- 关键词：多学科设计优化
- 乘波构型优化设计与实验被引量：1
- 2008年
- 乘波构型是高超声速飞行器高升阻比气动布局设计的重要参考外形之一,设计中需要综合考虑升阻比、容积率和容积等要求。本文开展了锥导乘波构型的参数化建模设计,采用改进的多目标遗传优化算法,完成了以升阻比、容积率和容积为多目标的乘波构型优化设计;在KD-01高超声速炮风洞中完成了不同攻角缩比模型的气动力实验,并同CFD计算结果进行了比较分析。结果表明:优化设计外形具有良好的升阻比,且在一定攻角范围内升阻比较高,数值模拟和实验分析基本吻合。研究结果可为高超声速滑翔式飞行器的设计提供参考。
- 许少华侯中喜陈小庆夏智勋
- 关键词：乘波构型优化设计风洞实验
- 基于MDO方法的月球探测卫星总体设计被引量：6
- 2006年
- 根据月球探测卫星任务及环境的特点,在将多学科设计优化(MDO)方法用于卫星总体概念阶段的设计。分析了卫星总体设计中轨道设计、卫星设计和发射选择间的耦合关系与协同效应,建立了MDO的简化模型。用单级整体优化策略(AAO)和多岛遗传算法(MIGA)进行优化。算例结果表明,MDO简化模型可有效解决卫星概念设计阶段中的多学科耦合。
- 赵勇颜力陈小前王振国
- 关键词：月球探测卫星多学科设计优化遗传算法
- 基于MDO方法的卫星集成设计系统分析与实现被引量：2
- 2006年
- 为解决多学科设计优化方法中多学科设计、多学科分析、多学科优化过程与卫星总体设计流程集成的问题,采用变复杂度建模技术,并借鉴产品数据管理思想,设计并实现了面向总体设计的卫星集成设计软件系统。阐述了软件的设计思想、系统组成和功能特点,并给出了月球探测卫星概念设计问题的具体应用实例,结果表明软件在解决多学科设计优化方法应用于卫星集成设计问题时的可行性。
- 赵勇许林陈小前王振国
- 关键词：卫星多学科设计优化软件框架月球探测卫星
