文摘

最具挑战性的下一代的问题之一是研究小说和可持续的飞机来减少排放和燃油消耗。国际航空运输协会解决这些问题与欧盟合作,花园,和干净的天空计划应对挑战使用改造的设计和升级系统。本研究旨在建立一个可持续的飞机设计解决燃油消耗问题通过最小化最大起飞重量(MTOW)。建立一个优化的宽体飞机通过选择十二气动设计变量和14个飞行任务约束(改造、操作性能和稳定性)。发展一个可持续的宽体飞机结构,本研究提出了一种混合优化设计算法结合多准则决策(指标)技术。CRITIC-WASPAS技术用于获得基线飞机,和基线飞机的优化设计是通过解决拟议中的非线性约束优化模型。选中的基线飞机与优化结果验证和确定目标函数的鲁棒性。研究结果反映了MTOW配方的改进,空车重量分数,燃料重量,和性能3.75%,28.38%,2.06%,和8.63%,分别。

1。介绍

国际民用航空组织(ICAO)提出严格的可持续性目标为新运输机,显著降低排放和提高燃油经济性。张仁最近,NASA的科学家和研究人员开发出一种概念总trl (TTRL)框架来提高生产率和更少的风险和更多的通过创新意愿。但大流行的确影响了全球国内生产总值(GDP)和威胁航空公司的收入。最新的研究表明全球飞机制造市场(GAMM)将在2030年价值6262.5亿美元。报告预测未来市场增长需求复苏通过提高产量来满足需求复苏的宽体喷气式飞机(1]。2015年,波音公司发现了一个利基市场名为“中端市场”的新飞机配置(MoM)飞机。妈妈的概念从一个先进的大型双中程(ATMR)从5000公里到7500公里,可容纳180到280。Johnsson) (2)报道,执行一个宽体配置可以多生产30%的收入和40%的运输费用低于狭窄的尸体。同样,接受各种实验室和其他研究人员已经证明提高气动性能通过集成先进的技术。除了通用的问题设计一架飞机将新技术和组合纳入机身设计是一个挑战。研究显示,飞机机身产生40%至50%的总阻力。一个概念性的机身设计和优化,包括一个全面的机身布局,更复杂的比详细的主翼的设计或机翼和尾翼的集成。额外的不可避免的挑战是优化容纳和满足飞机性能良好的性能。提高气动效率,几个N+ 3飞机设计,比如机翼机身混合型(采办)和双机身(TF)飞机,和其他小说飞机动机通过创新提高气动效率(3]。本研究激励以提高性能通过减少结构重量的一架飞机。飞机的选择是基于未来市场。据波音公司的声明表明,宽体飞机配置是未来产生航空公司的市场竞争力。有国际航空运输协会、欧盟、国际航空碳抵消和减少计划(CORSIA),持续降低能源、排放和噪音(CLEEN)和干净的天空计划,主动减少结构重量和更好的改造设计,提高燃油经济性和排放3,4]。

2。文献综述

这项工作的目标是开发一种新型的、高效的机身设计通过实现最小化MTOW优化设计方法。相当大的研究共享,大大提高飞机性能的参数。Dhara et al。5]报道了四个“common-to-all-types”类别作为设计参数,推进系统,结构集成,和操作性能,如图1。小说妈妈运输机的设计过程进行了基于研究的前景结合先进机身技术MTOW降到最低。在数学上,MTOW ( )求和的旅客、机组人员和货物重量( ),空重量( ),和燃料重量( )用方程表示(1)。进一步简化上面的方程(1),收益率

基于容纳,船员和货物的数量容量是预定义的根据。接下来的参数, 被称为燃料重量分数,取决于飞行任务和6%的燃料预订按政策,如方程(3)。每个任务的燃料重量分数的值从引擎开始热身( )着陆阶段( )从历史数据估计,显然是见图2 在那里,

阶段5和6的分数值代表了克鲁斯和徘徊的任务目标,和游荡的耐力(E)加载的燃料的飞机能飞45分钟需要采用按标准和扩展方程(4)和(4 b)。这些方程表示的操作因素取决于航班的燃油重量分数 在那里,R代表飞机旅行在公里的范围,C_j表示燃油消耗率的人力资源⁻¹,定义公里/小时的巡航速度,E人力资源是指飞行耐力,l/D显示飞机的升阻比。

位于最末端的项是象征着空飞机的重量,这取决于飞机的结构和系统的重量(6克ydF4y2Ba]。然而,数字,是飞机部件的重量的总和(包括翼吗 ,机身 ,水平的尾巴 ,垂直尾翼 ,和起落架 ),引擎重量( ),和系统重量( ),标记为方程(5)。

许多研究人员已经使用一些方法如Raymer的公式(6克ydF4y2Ba),Torenbeek的公式(7),罗斯克姆的公式(8),和尼科莱Carichner公式(9]找到组件的重量。空气动力特性之间的相互作用与结构相互作用和材料的选择飞机扮演着至关重要的角色在减重和飞行的性能。然而,aerodynamic-structural安装因子( )和飞机材料的密度( )也没有包含在上述文献。因此,本研究提出了Sadrey的10组件的重量)公式方程表达以下方程(6)- (6 e):

飞机部件的贡献的体重沉溺于aerodynamic-structural安装,和使用的材料是表示使用组件密度因子( )和列在表1。

空车重量的第二个因素是引擎重量( )从飞机发动机制造商和获得规模因素在方程(6 f)。这些权重意味着排气、冷却、涡轮增压器和润滑系统

根据经验法则,空车重量MTOW位于40%和60%之间,而航空电子系统重量位于空车重量的1.5%和2%之间。航空电子设备组包括飞行控制、液压、气动、电气、仪表和其他航空电子设备。设计经验法则说, 。方程(6克)是指

除了设计参数,许多研究人员设计一个高效的飞机使用设计优化技术(1),尤其是对工业设计。设计优化技术是一个平易近人的方法,已经极大地应用于运输飞机和无人机(UAV)在过去的6年。因此,设计优化方法的详细研究运输机是由不同的人员在不同的方法,如列在下表中2。加洛韦(21)设计了飞机机身与载荷约束包括在内。辛格et al ., (12]讨论的方法来减少MTOW利用遗传算法优化技术。此外,获得目标使用相同的设计约束可以扩展其他优化技术。茶等。14)描述了如何使用多点在单点优化技术提高燃油效率。李等人。1]富达优化技术应用于改善宽体飞机的竞争力。马和Elham22)设计了一种新颖的TF配置使用代理模型,并与传统的配置MTOW收益率燃油经济性提高20%和7%。刘和江23]代表尾设计的优化设计减少MTOW 3.28%,提供洞察进一步降低,可以通过使用边界层摄入(BLI)和其他活跃的流控制(AFC)系统。航空业在提振经济取得了举世瞩目的成就今天的飞机,特别是降低飞机引擎的燃料消耗。美国宇航局格伦研究中心正在研究推进技术来提高未来飞机的燃油经济性,降低消费者的总成本和对环境的影响24]。Budziszewski和弗里德里希24建议BLI的概念被引入,不仅减少阻力,提高电力最大。此外,创新的应用分析研究这些技术的经济增长以及生命周期分析来评估生态足迹飞机生命周期的所有阶段为未来的研究项目是至关重要的。不同飞机类型和任务范围的考试还将提供深入了解这种技术的优点是影响飞机的大小和系统敏感性如何改变(25]。

指标方法有助于描述各种决策的挑战,在不同的设计阶段,技术、金融、和安全策略解决问题纳入商业或国防(5,11,26]。一些文学也在指标技术用于航空公司的优质服务和旅客舒适3,15,27]。评估备选方案中技术参数和冲突方面可以解决使用一个合适的指标方法(13]。的效益指标方法旨在预测可衡量的和主观因素使用单一和混合动力技术。

根据上述作者的贡献,主要结论和未来的见解是扩展这项研究工作。本研究假设回答以下问题:(一)有什么先进的技术融入小说设计?(b)计算MTOW所需的重要参数是什么飞机?(c)验证设计新颖,宽体飞机将被选择作为基线模型?(d)哪种方法是用于验证优化设计的结果吗?

以下问题的答案和解决方案提供了即将到来的部分。

3所示。材料和方法

根据波音公司的声明,宽体飞机配置是未来航空公司的市场竞争力。本节的目标是适当的技术来最小化MTOW新颖的设计技术应用于飞机的机身和比较的结果与现有的飞机。数据是基于22实时收集的宽体运输机,其中包括一个详细的研究“共同类型”改造等配置,推进系统结构参数和操作性能。进一步调查的设计参数进行了从以前的文献,所表2。在这一节中,作者提出了方法实现客观目标,见图3。在这一点上,需要开发一种新型概念设计飞行任务和评估结果。结果,该方法划分为四个步骤:

首先,选择基线飞机基于燃油经济性。决策策略的角色起着至关重要的作用在选择合适的飞机作为基线飞机。文献综述的几个指标方法在航空领域。的CRITIC-WASPAS指标方法用于本研究选择最优基线飞机的选择。第二,一旦接受基线飞机的选择,根据任务的飞行,它将被视为一个基本飞行任务。基线飞机将用于验证结果与小说概念的改造设计结构贡献或操作表演。第三,沉溺于参数变化,结合先进的技术找到MTOW小说的飞机。目前的手稿关注指标技术集成与内部点优化设计方法。提出了优化技术,采用内点方法。它的解决方案可以是全球最佳或不存在可行的解决方案。 Finally, the results found in an optimized solution are reported and compared with the baseline discussed in this study. The robustness of the novel design was validated by comparing the operational performance of the baseline aircraft.

3.1。多准则决策(指标)的方法

本节使用的关键参数应该找到基线飞机使用多准则决策(指标)的方法。Dhara et al。5)提供洞察设计参数如何影响性能的燃油经济性或减肥。表2清楚地指出,技术方面的实现和变体subparameters被认为是基于客观的发现。它显示了一个广泛的机遇和挑战在指标选择的执行或根据目标函数评估合适的飞机。文献调查的基础上,“通过intercriteria相关标准重要性”(批评)方法尚未应用于航空领域获得的客观权重考虑标准。“加权聚合和产品评估”(WASPAS)方法被证明有一个非常重要的准确性(28]。本研究提出了一种混合指标称为CRITIC-WASPAS方法应用于找到最好的和最差的中型飞机,如图4。

3.1.1。批评的方法

批评方法的主要目的是找出物体重量的标准。这种方法的基本原理是用来测量冲突通过统计数据29日]。这种方法提供了一个重量优先措施的基础上为每个标准冲突通过标准偏差。制定目标权重从四个简单的步骤开始。第一,首先创建一个决策矩阵,构造基于互利和nonbeneficial标准归一化矩阵,开发一个相关矩阵和应用客观指数获得的权重标准。步骤1:创建一个决策矩阵。的建设决策标准矩阵宽体运输机是替代的组合,在飞机设计标准。有22个不同的选择基于13个不同的标准。广义criteria-decision矩阵”D“用方程表示(7)如下: 在那里,”米“是替代品的数量和“n”的数量标准。应用方程(7),表3代表决策矩阵的标准D对于一个中型飞机。其次,计算线性标准化决策矩阵最大值和筛查的好处nonbenefit决策矩阵的最小值D_ij使用方程(8)和(8 b表示如下:福利标准 nonbenefit标准, 在哪里我= 1,2,…米和j= 1,2,…n。设置最好和最差的参数表4代表了标准化决策矩阵N_ij和标准偏差j^th标准的C1到C13。在数学上,标准偏差(σ)可以通过MS Excel STDEVPA派生的标准。其次是评估相关系数矩阵的关系r_ij每个标准的应用MS Excel CORREL运营商。为了预测每一个决策的相互矛盾的指标和权重标准,所有关联系数矩阵之和r_ij列表在表4。步骤2:冲突的措施指数(我_j)和重量( )。这个步骤是找出冲突的价值指数我_j和客观权重获得每个标准的weightage使用方程(9)和(10)在表表示4。已经注意到空气动力学因素导致17.7%的贡献,而结构考虑属性26.10%,性能影响约53.5%,可靠性和经济提供了约9.70%

3.1.2。WASPAS方法

WASPAS方法的含义是由Zavadskas et al。28),格言来获得更高排名的准确性。这种方法结合了两种基本的技术称为WSM和一般。这些方法肖像效益排名的准确性,合理性和实用性与之前基本四个步骤如下:步骤1:获得线性标准化决策矩阵。WASPAS方法的第一步是生成一个线性归一化矩阵基于利益和nonbenefit标准j^th列如方程所示(11个)和(11 b),分别。的有利条件 nonbeneficial标准 在哪里规范化的价值吗 步骤2:计算归一化加权矩阵。在这一步中,需要评估加权和矩阵实现WSM和WPM和产品。这个值可以得到方程的数学表达式(12个一个),12 b),分别 在那里,指的是客观权重得到的批评方法为每个标准。的weightageC1到C从表12标准被认为是4。实现方程(12个一个)和(12 b),计算和列在下表中5。根据Zavadskas et al。28),引入了广义方程表示为方程(13)。这个方程(13)是WSM的组合,一般用于方程(12个一个)和(12 b),WASPAS系数λ。的价值λ范围从0到1(0,0.1,0.2,…,1),在表5,说明了通过编译方程(13)和不同的价值λ从0到1的单位阶跃0.1

这WASPAS WSM的技术是一个独特的组合和一般方法。如果该值的λ是0,那么就变成了 。类似地,如果该值λ是1,那么就变成了即。,equivalent to WSM.

3.1.3。评估等级

获得的值不同的值λ从0到1。的价值λ接近1指的是最高等级的选择。这种现象产生不同的等级的不同的值λ。考虑到所有值的平均值将决定中型飞机的最好和最差的选择。通过采用WASPAS指标技术,选择中型飞机的排名如下:

λ= 0.5:一个2 > A9 >一个1 > A16 >一个8 > A5 >一个6 > A4 > A13 > A21 > A20 > A15 >那么>第A17 A19 > A22 > >阿>一个3 > A12 >一个7 > A11 > A10,即。,一个我rbus A310-200 > … > Boeing B747-100.

3.2。飞行任务问题陈述

基于指标的方法,适当的选择基线飞机,得到的a310 - 200和收集飞行任务剖面30.]。基线飞机可容纳275名乘客旅行的距离6500公里,飞行任务,类似于a310 - 200进行了探讨。飞机的巡航速度米_acr= 0.79 12.2公里的巡航高度,实用升限43100英尺。按照适航标准,necessity-reserved范围的370公里,保留6%的燃料,和一个45分钟的采用在1500英尺。飞行任务的总结认为从发动机预热到着陆阶段如图2。飞行任务仅限于顶层设计要求为三个类别表表示6克ydF4y2Ba。

3.3。优化设计

小说妈妈运输机座位275人减少MTOW结合先进的技术。目前的工作是关心运输机的设计参数选择和优化以减少MTOW用优化设计的方法。通常,使用一组设计变量的优化设计问题,需要最小化或最大化目标函数。首先,12个设计变量作为输入数据来最小化目标函数MTOW的监管约束。这个数字5描述了确定输入参数和约束是注册获得的客观目标改善结构完整性。本研究旨在利用多畴的分析来满足设计目标。这三个元素设计目标、约束和设计变量描述以下段落:

3.3.1。设计目标

根据飞行任务,设计新颖的设计分级建议按照适航标准部分25。小说妈妈运输机,可以容纳275名乘客可以旅行的距离6500公里,与先进的技术集成MTOW降到最低。然而,预测在现代科技对这架飞机的影响提供了表7。这项研究的目标是设计一个高效的运输机3 '等新兴技术的实现轻量级的结构和材料,边界层摄入的概念,和升级引擎。文献调查的基础上,不断采用新兴技术来提高飞机的性能在某些操作任务通过提高气动效率以及燃油经济性。当前操作和高效引擎GEnx-1B54 / P2被认为是这种设计飞机的双环形预拌旋流器(水龙头)和涵道比(BPR)为9.39。根据跟踪测量,这个引擎造成的燃油消耗率在0.37人力资源很低⁻¹。尽管如此,协同交互的结构是必要的,以满足航空环境政策通过边界层摄入(BLI)概念(31日]。此外,常数参数从基线飞机获得表表示8和客观模型方程(14)。

因此,目标函数是最小化陈述如下:

3.3.2。设计变量

概念设计而言,设计变量(X)得到相应的行动。有12个设计考虑变量如机翼面积( ),翼展( ),翼锥度比( ),机身长度(l_f),机身直径(D_f),水平尾翼面区域(年代_HT)、水平尾跨度(b_HT),水平尾锥比率(λ_HT),垂直尾翼面积(年代_VT),垂直尾翼跨度长度(b_VT),垂直尾翼锥度比(λ_VT),气动效率(l/D在方程()表示14)。其他的设计几何参数被认为是类似于wing-tail空客a310 - 200的配置,和引擎传统安排(30.]。本研究假定在机身使用先进的轻质材料。因此,MTOW的数学函数如下:

此外,设计参数的大小应该追求目标函数的基础上,“dedicated-to-a-type”设计见表5。确定设计变量的上下界,选择基于统计数据集。

3.3.3。约束

最重要的部分是制定一套可接受的约束在一定设计过程。在这个研究中,14个约束被认为满足飞机的性能根据适航标准(32在表)和明显8。

3.3.4。工具分析

提高飞机设计,设计变量与约束有助于检查MTOW的价值有限。这样一个框架可以创建一种改进设计实现客观的使用优化设计方法。一些研究人员使用不同的优化设计方法来解决有效的设计模型。许多作者遵循遗传算法(GA)优化所需的目标。只是,遗传算法可以获得全球解决方案和结果收敛局部最优值。因此,当前的研究倾向于内部点优化技术在其他技术由于其求解算法和其获得全局优化的解决方案的能力。这种方法的鲁棒性解决了线性和非线性等各种各样的问题。优化进行了玲娜大学工作站和一个2.4 GHz CPU和16 GB的RAM,利用MATLAB版本R2014a估计目标函数。根据输入值,目标MTOW价值得到和列在下表中9。为了验证结果,结果与空客a310 - 200的参数。

4所示。结果与讨论

本节展示了小说的设计方案获得飞机组件。本节展示了小说飞机逐步设计解决方案。最初,WASPAS技术实现识别基线飞机,这架空客a310 - 200。进一步的详细研究这个模型飞机。飞行任务的分析和详细的多畴的分析是为了改进目标模型。此外,先进的技术被认为是纳入基线模型,指出在桌子上7。基于域的考虑,本研究着重于实现内部点优化MTOW降到最低。优化结果聚合231次迭代后,如图6克ydF4y2Ba。收敛后,得到了优化值在评论部分。我们加工的优化参数提供布局配置模型显示在图7。

该模型的概述与红色区域表示,而基准模型使用绿色突出显示。从一个侧面的角度的飞机,这清楚地显示了不同流线型的身体假设按优化的价值。它注意到后方的部分机身高度成弓形,机身长度略有增加。已经创建了参数化设计使用固体作品通过阁楼设计软件,和样条命令的工具。探讨了设计参数的迹象以下后果:(一)机翼面积的值和翼展已经减少到200米²和42.87米。因此,宽高比的增加从8.8到9.2 (AR)已经注意到。由于它的影响,有可能提高飞机性能的方法。此外,增加采用锥度比从0.26到0.32。空气动力学,该值将有助于降低诱导阻力。因此,锥度比剧烈的变化表示。(b)机身长度和直径的值都增加到47.2米和5.9米,分别。因此,轻微的细度下降比率从8.3到8.0 (FR)已经注意到。减少细度比的优化值将支持精简版寄生阻力。(c)的价值水平的尾巴(HT)机翼面积和翼展已经减少到69.1²分别和16 m。因此,HT宽高比的增加从3.4到3.7 (AR)已被确定。同样,锥度比会导致增加的值从0.34到0.385。(d)垂直尾翼的价值(VT)机翼面积和翼展已经增加到52.2²和减少到7.97。因此,减少VT纵横比(AR)预测从1.64到1.22。此外,锥度比会导致增加的值从0.3到0.31,已获得。(e)大幅提高气动效率,升阻比,已经注意到,价值增加了从16.3到16.7。因此,寄生阻力系数从0.0207下降到0.0197。减少所造成的阻力系数的参数化设计变化和先进技术的公司。因此,证明了该优化结果表明一种新型飞机的最大起飞重量有所减少,如图8。

4.1。比较研究

理解设计的鲁棒性,它分为两种情况:有或没有表中提到的先进技术7。第一个病例是研究一种新型飞机设计通过应用假设技术解算器,第二种情况就是基线飞机模型,空客a310 - 200。在第一种情况下,长宽比增加4.42%,细度比下降了3.3%,增加7.7%的比例水平尾通过减少跨区域跨度,增加25.7%的长宽比垂直尾翼,气动效率提高了2.5%。优化的结果表明气动效率高保真由于其设计比例阈值方面,锥度比等参数。空气动力学、长宽比的增加和锥度比有助于降低诱导阻力,因此,提高飞机的燃料消耗。机身的细度范围从8到12在一定的雷诺数,导致飞机的改进的寄生阻力。的空气动力学效率优化的价值似乎与基线相比飞机有更大的价值。此外,先进结构材料和升级引擎启动飞机的结构重量的减少,因此,创建一个低阻力,燃油经济性和排放。机身形状的概念被认为是边界层摄入(BLI)技术。因此,在机身的身体流优化得到精简,以减少阻力。 Additionally, the parasite drag coefficient (C_D0)也是评估预测的改善新型飞机,这显示了阻力的降低4.67%相比a310 - 200模型。图9(一个)说明了飞机的整体改进设计参数和结果MTOW最小化。优化方法的使用导致了整体的最大起飞重量有所改进价值约为3.75%。

正如前面提到的,方程(2)表明,影响飞机的MTOW因素。此外,这个模型的分析已经完成。这些优化结果的结果显示空车重量的一种改进的价值,燃料重量和性能因素已经注意到在图9 (b)。第一个因素是空车重量,大大取决于飞机的组件的设计参数和被标记在方程(6)- (6 e)。0.42的模型获得的收益率空重量分数通过实施先进材料机身和组件的安装因素。因此,大幅减少空车重量分数约为25.59%,相对于基线飞机,这架空客a310 - 200。显著改变空车重量有一个实质性的对设计参数的影响。和数学方程表达的关系(6)- (6 f)。一个显著的改善和 是由于轻量级的应用结构,使用的材料结构,根据设计目标设计参数的变化。研究燃料的重量因素,取决于任务配置文件(即。,range and flight velocity) along with the engine configuration and aerodynamic efficiency, is expressed in equation (3)。按照优化模型,2.06%和6.04%的体重一直在增加燃料和燃料重量分数与基线相比,分别。有可能为一个额外的燃料更好的忍受能力范围相对于基线飞机。因此,提高气动效率和燃油消耗率为所需的任务可以解释燃油重量和分数略有增加。第三,研究飞机的性能因素通过起飞场距离(TLO)。从理论上讲,TLO地面距离的总和( ),转动距离(Sr)和过渡(Str)通过保持距离起飞速度的恒定值( ),旋转时间(r_t),失速速度( ),负荷系数在起飞和转弯半径(R),分别。因此,优化TLO价值大约是1461公里,基线相比提高了8.63%。同样,许多参数分析可以找到这个优化结果的鲁棒性。

5。结论

本研究提出了一种新颖的概念设计为妈妈运输机。如今,研究报告,妈妈飞机领导一个流线型的交通发展和旅游业。本研究的动机是最小化总飞机重(MTOW)使用一种优化方法。新型运输机的主要特征是一个机翼低配置先进的轻质材料,一个高效的引擎,和一种改进的改造设计。结果表明,实施先进技术和设计参数触发的最大起飞重量有所减少。此外,实现高效双GEnX发动机提高性能,提高燃油经济性,减少排放。空气动力的影响参数对机翼、机身、尾翼影响MTOW值。因此,机翼的气动特性平面图几何,机身几何,尾部平面图几何对飞机设计至关重要。正确的这些几何特征的变化,关于他们对飞机的气动参数的影响,可以提高性能。值得注意的是,高宽比增加机翼,尾翼部分已经注意到; hence, drag decreased. A rise of 4.42%, 12.1%, and 18.3% in wing aspect ratio, horizontal tail aspect ratio, and vertical tail aspect ratio, respectively, were observed compared to the baseline aircraft. Simultaneously, the results showed an improvement of 23.9%, 13.1%, and 3.33% in the taper ratio of the wing, horizontal tail, and vertical tail, respectively, which indicates better aircraft performance. Numerous engineers aim to optimize the fuselage fineness ratio to decrease fuselage drag. This optimization approach obtained a fineness ratio of 8.12 and was comparatively reduced by 1.81%. As the design variables directly connected with the lift-to-drag ratio (l/D)估计,结果是提高了1.8%,从而实现更好的空气动力学效率相对于基线飞机。

另一方面,小说的初步性能研究飞机已经完成。本研究有针对性的找到空车重量的影响,燃料重量和性能参数影响的设计。然而,参数研究报告,有一个巨大的潜力来提高性能的结构重量,燃料重量,和起飞距离,降低了28.38%,增加了2.83%,分别和减少了8.63%。实现新型运输机将可能降低阻力,特别是在嵌入BLI的概念。因此,结论表明,新颖的设计与假定技术引发了环境和经济可持续发展的支柱。该飞机设计得到的优化模型,提高了MTOW基线相比飞机。此外,空体重,燃料的重量,和起飞距离有所改善,这揭示了更好的结构完整性,燃料消耗,和飞机的性能。

这篇文章州工作的前景和扩展两种方式。首先,优化模型的鲁棒性,可以使用参数对比分析。在延续,比较可以显示技术的组合或通过添加升级改造设计。其次,计算和实验工作都可以进行飞行的性能特征。飞行测试成功之后,新飞机的认证才能进行更好的航空公司盈利能力和燃油经济性。第三,研究表明,不同的多学科设计优化模型可以通过使用其他参数执行。除了获取数据的难度,某些参数评估,和交互式参数化研究是不考虑12,33]。结果,更多的分析参数取决于特定的应用程序之间的交互的情况下可以建议进行进一步的研究。在未来的研究中,该模型可以合并有利的假设来提高性能效率和结果的准确性。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

的利益冲突

作者declasre,他们没有利益冲突。

确认

作者愿意承认这项工作由玲娜大学研发的部门下(GU /研究/ 2022 - 23/028)。