空射彈道式高超聲速導彈是目前最接近實用的高超聲速飛行器,為研究該導彈的性能采用多學科優(yōu)化設計（Multidisciplinary Design Optimization,MDO）技術(shù),對該導彈設計中所涉及的學科進行集成,構(gòu)建了該導彈的MDO框架,并基于此框架對導彈開展優(yōu)化設計。優(yōu)化結(jié)果顯示了該導彈的潛在性能,同時為該導彈的改進和發(fā)展提供了依據(jù)。 

【文章來源】：導彈與航天運載技術(shù). 2020,(03)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

設計結(jié)構(gòu)矩陣

幾何學科對導彈的氣動外形進行參數(shù)化設計，如圖2所示，該導彈采用無翼式布局，因此，氣動外形設計集中在彈體和舵面的設計上。然后，氣動學科采用高速面元法對該外形的氣動特性進行分析，該方法對高超聲速飛行器的氣動特性計算具有一定的精度[5]，同時能夠在優(yōu)化迭代時，保證較高的計算效率。氣動分析一方面為彈道學科輸出升力系數(shù)CL和阻力系數(shù)CD，同時為結(jié)構(gòu)分析學科輸出氣動壓力分布p(x)，并且計算出導彈配平攻角δb以衡量導彈的操穩(wěn)特性。該學科的輸入輸出關(guān)系如表1所示。2.2 發(fā)動機分析模型

式中Vc為燃燒室的自由容積；Ab和At分別為燃面面積和噴管喉部面積；ρp為固體裝藥的密度；Γ，c*和a均為與推進劑燃燒相關(guān)的特征常量；n為壓強指數(shù)，是推進劑的特征常量。然后，基于此一方面為彈道分析學科輸出推力T(t)和發(fā)動機秒流量ms，同時，為布局分析學科輸出發(fā)動機總質(zhì)量mmotor。并且，計算發(fā)動機的比沖和總沖以評估發(fā)動機性能。最終，該學科的輸入輸出關(guān)系如表2所示。2.3 布局分析模型

【參考文獻】：
期刊論文
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