近空间高超声速飞行器结构多学科优化理论与方法研究

项目名称： 近空间高超声速飞行器结构多学科优化理论与方法研究

项目编号： No.91216201

项目类型： 重大研究计划

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 郭旭

作者单位： 大连理工大学

项目金额： 300万元

中文摘要： 本项目以近空间高超声速飞行器设计这一国家重大需求为背景，以近空间高超声速飞行器结构设计为中心，研究高超声速飞行器结构多学科优化整体架构建立，热和力耦合以及多性能、多约束条件下基于精细化建模的层级结构优化设计，多学科优化可计算建模与高效数值求解等关键科学问题。在此基础上建立近空间高超声速飞行器结构多学科设计、分析与优化的理论框架并形成一套行之有效的结构设计方法，为近空间高超声速飞行器的创新性结构设计提供科学基础和技术支撑。

中文关键词： 近空间飞行器；多学科优化；拓扑优化；；

英文摘要： Motivated by the demand of designing Hypersonic Near Space Vehicles (HYNSV) on the national strategic level and aiming at designing the structure of HYNSVs, the present project focus on investigating the establishment of the overall architecture of Multidisciplinary Design and Optimization (MDO), optimization methods considering the thermal-mechanical coupling and multiple objective/constraint functions based on ultra-refined structural modeling, and the computable MDO formulations as well as its efficient solution approaches. Based on the achieved research results, a general MDO theoretical framework including the design, analysis and optimization of HYNSVs can be set up. It is believed that the present project can provide the fundamental theories and technical supports for the development of novel HYNSVs.

英文关键词： Hypersonic Near Space Vehicles；Multidisciplinary Optimization and Design；Topology Optimization；；