| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-27页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 静气弹问题研究发展及现状 | 第14-20页 |
| 1.2.1 飞机中的静气弹问题 | 第14-15页 |
| 1.2.2 定常气动力计算方法的发展历程 | 第15-19页 |
| 1.2.3 耦合界面数据传递方法的发展历程 | 第19-20页 |
| 1.3 多学科优化的发展以及目前遇到的挑战 | 第20-23页 |
| 1.3.1 多学科优化发展概述 | 第20-21页 |
| 1.3.2 大规模结构静气弹多学科优化目前遇到的挑战 | 第21-23页 |
| 1.4 本文研究内容及章节安排 | 第23-27页 |
| 1.4.1 本文研究内容 | 第23-24页 |
| 1.4.2 论文章节安排 | 第24-27页 |
| 第二章 弹性气动载荷的工程面元方法及其精细修正 | 第27-65页 |
| 2.1 静气弹弱耦合数值方法及其在结构静气弹多学科优化中存在的问题 | 第27-29页 |
| 2.2 工程面元法及其数值计算 | 第29-44页 |
| 2.2.1 小扰动速度势方程及基本解方法 | 第30-33页 |
| 2.2.2 常涡板法 | 第33-41页 |
| 2.2.3 面元划分与下洗计算 | 第41-44页 |
| 2.3 气动与结构网格间的数据传递算法 | 第44-49页 |
| 2.3.1 径向基函数载荷位移传递方法 | 第44-47页 |
| 2.3.2 紧支半径选取原则与节点筛选算法 | 第47-49页 |
| 2.4 分段精细修正面元法与面元网格划分优化算法 | 第49-63页 |
| 2.4.1 斜率修正法 | 第51-52页 |
| 2.4.2 分段修正的[AIC]矩阵计算 | 第52-55页 |
| 2.4.3 高精度CFD数据库的组织 | 第55-56页 |
| 2.4.4 面元网格划分优化算法 | 第56-63页 |
| 2.5 本章小结 | 第63-65页 |
| 第三章 静气弹性能数值计算及弹性效应估算 | 第65-99页 |
| 3.1 弹性机翼气动载荷f_s'的数值计算 | 第65-74页 |
| 3.1.1 弹性机翼气动力f_s'的算法原理 | 第65-68页 |
| 3.1.2 函数E的求解 | 第68-73页 |
| 3.1.3 交替迭代过程中的加速收敛算法 | 第73-74页 |
| 3.2 复步长求导方法 | 第74-76页 |
| 3.3 升力效率的数值计算 | 第76-80页 |
| 3.4 副翼效率及其指标的数值计算 | 第80-90页 |
| 3.4.1 副翼效率与其指标的定义 | 第80-82页 |
| 3.4.2 副翼效率的数值计算 | 第82-90页 |
| 3.5 焦点弦向位置变化率 | 第90-94页 |
| 3.6 弹性载荷补偿算法 | 第94-95页 |
| 3.6.1 弹性机翼升力迎角补偿算法 | 第94页 |
| 3.6.2 弹性机翼滚转速率副翼偏角补偿算法 | 第94-95页 |
| 3.7 反效速度与发散速度估算 | 第95-97页 |
| 3.7.1 发散速度估算算法 | 第95-96页 |
| 3.7.2 反效速度估算算法 | 第96-97页 |
| 3.8 本章小结 | 第97-99页 |
| 第四章 静气弹设计敏度导数及算法程序设计 | 第99-123页 |
| 4.1 弹性气动载荷f_s'关于设计变量b_j的导数 | 第99-106页 |
| 4.1.1 弹性气动载荷f_s'关于设计变量b_j的导数算法 | 第99-104页 |
| 4.1.2 C矩阵、M矩阵、dC/db_j以及d[AIC]_r/dDW的求解 | 第104-106页 |
| 4.2 升力效率关于设计变量b_j导数的半解析解 | 第106-109页 |
| 4.3 副翼效率指标对设计变量b_j导数的半解析解 | 第109-110页 |
| 4.4 焦点弦向位置变化率关于设计变量b_j导数的半解析解 | 第110-111页 |
| 4.5 静气弹性能及其设计敏度导数算法编程及组织 | 第111-122页 |
| 4.5.1 输入输出文件的组织 | 第111-118页 |
| 4.5.2 算法模块 | 第118-120页 |
| 4.5.3 OPENMP并行处理 | 第120-122页 |
| 4.6 本章小结 | 第122-123页 |
| 第五章 三维机翼静气弹性能数值算例 | 第123-143页 |
| 5.1 刚性M6机翼气动力计算 | 第123-131页 |
| 5.1.1 刚性M6机翼高精度CFD气动力计算 | 第123-127页 |
| 5.1.2 M6机翼面元模型 | 第127页 |
| 5.1.3 刚性M6机翼不同气动力计算方法结果比较 | 第127-131页 |
| 5.2 弹性M6机翼气动力计算与面元网格优化 | 第131-136页 |
| 5.2.1 弹性M6机翼不同气动力计算方法结果比较 | 第131-133页 |
| 5.2.2 面元网格优化验证 | 第133-136页 |
| 5.3 M6机翼静气弹性能计算 | 第136-140页 |
| 5.3.1 M6机翼有限元模型 | 第136页 |
| 5.3.2 M6机翼气动弹性参数计算 | 第136-139页 |
| 5.3.3 机翼滚转速率计算验证 | 第139-140页 |
| 5.4 静气弹性能关于设计变量的导数 | 第140-141页 |
| 5.5 本章小结 | 第141-143页 |
| 第六章 大规模结构静气弹多学科优化算法程序设计 | 第143-157页 |
| 6.1 结构静气弹多学科优化设计原理 | 第143-144页 |
| 6.2 结构性能约束 | 第144-146页 |
| 6.2.1 结构刚强度约束 | 第145页 |
| 6.2.2 结构静气弹性能约束 | 第145-146页 |
| 6.2.3 结构工艺约束 | 第146页 |
| 6.3 大规模结构优化中的主要算法技术 | 第146-150页 |
| 6.3.1 并行新型块对角BFGS增广乘子法 | 第146-147页 |
| 6.3.2 设计变量降维技术 | 第147-148页 |
| 6.3.3 约束筛选技术 | 第148-150页 |
| 6.4 大规模结构静气弹多学科优化程序及文件组织 | 第150-155页 |
| 6.4.1 程序功能流程 | 第150-151页 |
| 6.4.2 数据文件组织 | 第151-153页 |
| 6.4.3 算法模块 | 第153-154页 |
| 6.4.4 MPI并行环境的构建 | 第154-155页 |
| 6.5 本章小结 | 第155-157页 |
| 第七章 无人机结构静气弹多学科优化分析 | 第157-185页 |
| 7.1 无人机模型介绍 | 第157-167页 |
| 7.1.1 无人机有限元模型 | 第157-163页 |
| 7.1.2 无人机高精度CFD计算 | 第163-165页 |
| 7.1.3 无人机最优面元划分 | 第165-166页 |
| 7.1.4 载荷及位移传递节点选择 | 第166-167页 |
| 7.2 无人机结构设计变量分区与多学科优化约束 | 第167-173页 |
| 7.2.1 结构设计变量分区 | 第167-170页 |
| 7.2.2 多学科载荷工况 | 第170-172页 |
| 7.2.3 多学科约束设置 | 第172-173页 |
| 7.3 无人机结构多学科优化结果 | 第173-177页 |
| 7.3.1 约束情况一优化结果（结构强度工况） | 第173-174页 |
| 7.3.2 约束情况二优化结果（结构强度工况） | 第174页 |
| 7.3.3 约束情况三优化结果（结构强度工况） | 第174-175页 |
| 7.3.4 约束情况四优化结果（结构静气弹多学科工况） | 第175-176页 |
| 7.3.5 约束情况五优化结果（结构静气弹多学科工况） | 第176-177页 |
| 7.4 多学科优化结果校核与空载落地构形求解 | 第177-183页 |
| 7.4.1 结构强度校核 | 第177-181页 |
| 7.4.2 静气弹性能校核 | 第181页 |
| 7.4.3 无人机空载落地构形求解 | 第181-183页 |
| 7.5 本章小结 | 第183-185页 |
| 第八章 总结与展望 | 第185-189页 |
| 8.1 全文工作总结 | 第185-186页 |
| 8.2 主要创新点 | 第186-187页 |
| 8.3 工作展望 | 第187-189页 |
| 参考文献 | 第189-201页 |
| 致谢 | 第201-203页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文与参加科研情况 | 第203-204页 |
