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大型客机总体设计准则与概念创新.pdf13页

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  29 卷   3 期 第 第   2008 年    月 5

航      空 学 报 AC TA A ERONAU TICA ET ASTRONAU TICA SIN ICA

要的技术要求是 : ① 飞机安全性提高 10 倍 , 即事 故率降低到现在的 1/ 10 ; ② 经济性提高 1 倍 , 即 运输成本降低 50 % ; ③废气排放减少到现在的 1/ 5~1/ 3 ; ④ 噪声减少到现在的 1/ 4 ~ 1/ 2 ; ⑤研 制周期缩短 30 % , 研制费用降低 35 % , 制造成本 减少 30 % 。 中国即将启动研制的大型客机必须达到这样 的水平才能在全球竞争市场上站住脚 , 才能真正 获得商业成功 。考虑到中国在大型客机方面的技 术与经验积累 ,国家整体基础工业的现状与水平 , 这项任务十分艰巨 。

   文章编号 :100026893 ( 2008) 0320583213

大型客机总体设计准则与概念创新
宋笔锋 , 张彬乾 , 韩忠华
( 西北工业大学 航空学院 , 陕西 西安   710072)

( School of Aero nautics , No rt hwestern Polytechnical U niversity , Xi’   an 710072 , China)

摘   : 从研制中国未来具有全球市场竞争力的大型客机为出发点 ,结合波音和空客下一代大型客机的研究 要 思路以及美国和欧洲近年来围绕大型客机的若干重大研究计划 , 较深入地分析了在我国的大型客机的研制

中实现安全性 、 经济性 、 舒适性和环保性总体设计思想的重要性和必要性 。在此基础上 ,就如何建立大型客机 综合考虑安全性/ 经济性/ 舒适性/ 环保性设计与评价准则体系 ,评价思路与方法进行了探索和研究 ,这对我国 大型客机的研制具有借鉴意义 。此外 ,依据详实的数据 , 分析了 2 种新概念布局方案 ,即 BWB2C” “ 型翼布局 方案和 “大载重浮升式飞机” 方案 ,与目前常规布局方案飞机优缺点 ,同时分析了应用多学科精细设计方法对 于提高大型飞机安全性/ 经济性/ 舒适性/ 环保性的重要意义 。 关键词 : 大型客机 ; 总体设计准则 ; 新概念飞机 ; 精细设计 中图分类号 :V221      文献标识码 : A
commercial competition in terms of research , safety , benefit2cost characteristics , cabin comfort , and environment Key words : large2scale passenger aircraft ; concept design criteria ; new co ncept aircraft ; fine design

于提高大型客机飞机经济性的效果 。在此基础上 ,指出了概念创新和多学科优化精细设计方法大规模应用对

   根据预测 ,未来二三十年内大型喷气客机主

收稿日期 :2007209224 ; 修订日期 :2007212228 通讯作者 : 宋笔锋 E2mail :bf song @nwpu. edu. cn

craft and some very important technology development research projects for large2scale passenger aircraft in America er unit , hydraulic system , and multidisciplinary design analysis and optimization. and Europe , this paper proposes a view of China’ large2scale passenger aircraft development in the context of global s

friendliness. Furthermore , it presents the basic concept design criteria for China’ large2scale passenger aircraft , in2 s volving safety design , benefit2cost design , cabin comfort design , and environmental protection design. Seven examples are given to illustrate the contribution of new technologies to large2scale passenger aircraft , , including BWB2C pas2 senger aircraft , aircraft2airship for large or heavy cargo , and 5 fine designs of aerodynamics , structure , auxiliary pow2

Abstract : Based on a study of Boeing and Airbus Corporations’ plans for a new generation large2scale passenger air2

The Study of Concept Design Criteria f or Large2scale Passenger Aircraf t with Ne w Technologies
So ng Bifeng , Zhang Binqian , Han Zho nghua

如何提高认识 , 真正在研制过程中的各个环 节坚决贯彻安全性 、 经济性 、 舒适性和环保性的思 想 ,开展概念创新和提高多学科精细设计水平是 研制我国具有全球市场竞争力的大型客机的关键 和核心 。

1  安全性/ 经济性/ 舒适性/ 环保性总体设

Vol1 29 No1 3 May   2008

特邀

计思想分析

文献 [ 1 ] 中 , 波音公司的 Ro undhill 和 Rad2 loff 讨论了波音未来大型客机发展的关键技术领 域 ,包括气动 、 材料与结构 、 推进和系统技术 ,详见 图 1 。可以看出 , 波音公司力图从提高推进系统 可靠度 、 材料与结构健康监测系统 、 电击保护 、 增

11 1   波音 、 空客下一代大型客机发展思路分析


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