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飞机的设计过程

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发表于 2019-5-5 21:00:28 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
作为一种现代工业文明的代表和生活方式的象征,飞机已经深入到人们生活的方方面面,我们对它并不陌生。那,现代飞机是怎样设计出来的?飞机设计师又是怎样工作的呢?
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$ k, ]. i! `* i
答:
一般来说,飞机设计需经历这三大阶段
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方案论证
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我们要设计一架什么样的飞机?
要完成什么任务?
要拥有什么特点?
要具备什么能力?
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基于这些需求,设计师依照空气动力学原理、飞机设计规范和经验进行创新,选择布局形式,计算总体参数,确定发动机类型及数量,制定各系统顶层要求,安排各部分位置,绘制出飞机草图。再经过一系列的循环迭代不断修正,飞机的样子就逐步清晰了起来。
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以我国自主研制的“翼龙”无人机为例,针对它主要完成长时间情报侦察、监视和对地攻击等任务需求,设计师就选择了大展弦比中单翼、外倾双垂尾的布局形式,以实现长航时稳定飞行、自动控制难度低、拥有较大挂载能力的目标。( Q  O; o8 t5 q3 x) B% O; F
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飞机的设计,也是一个在多项需求和约束中突出重点、寻找平衡的过程。就像“翼龙”无人机首先要求飞行时间足够长,那飞行速度就得降低,但降低速度又必须能保证安全平稳飞行和任务的完成。
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飞机的设计,还要兼顾制造能力、经济性等问题。如果是有人机,还要考虑座舱、飞行员生命保障系统等,设计难度就更大了。
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工程设计
自上而下分解设计
再自下而上逐级集成
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. d4 T; q, q, W$ J. h
接下来进入工程设计阶段,飞机草图被分解为一个个复杂的模块,飞机需求被细化为各分系统的指标和设计要求。' p5 M- ]4 D. V! K$ F) M  w
4 Z/ {6 L; I$ f) G: F4 ^5 c# V$ b
4 f+ X& e$ {: u' J; G9 R4 a: c
5 P4 J! e" \! U9 a

% F- }0 S7 @" E! X/ D  Q# ?各分系统承接任务指标和设计要求后,往往需要进行多项关键技术攻关,还要完成大量试验验证。这是一个异常复杂的系统工程,涉及一百多个专业领域,每个领域都是一门深奥的学科,各领域又需要彼此密切配合,巨大的工作量常常需要数年甚至十几年才能完成。5 ]" k7 P) a, S
5 t% ?3 O) [. _& f# m2 E
0 X$ K6 h1 g9 Y: Z* k
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4 Z/ L' P# I$ `经过自上而下分解设计,形成可行可靠的产品设计方案,再自下而上逐级集成,相互协调多轮完善,最终得到一套完整的“生产图纸”。5 s- S- i0 @0 a5 K5 R
/ v7 f' Q; J$ }0 w- k) v+ [6 c
试制试飞
熔炼战鹰的钢筋铁骨
激活飞机的生命体征

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5 y+ q: b. p/ U5 n
: m" I- U$ E& s# s
从各系统功能性能试验、全机结构试验、试验台综合试验,到机体生产、总装,再到机上地面试验、试飞,一个个环节反复验证设计功能和指标,不断优化设计方案,最终完成设计定型,开始批量生产。这时,熔铸了无数智慧和热血的战鹰终于可以交付用户、载梦飞翔了。7 R$ [; p, I, q7 A  ^5 \$ E

: ^8 U, B* K4 L6 P- S; k# q* i3 H$ ~( C& J; }- V. g0 }, R: p  n
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2#
发表于 2019-5-5 21:36:42 | 只看该作者
飞机的设计,这是一个庞大的系统工程,涉及到的专业很多,而且控制系统要求精度也很高。
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3#
发表于 2019-5-5 21:54:58 | 只看该作者
想像不到。。。& [' A) V5 D, k1 Q: N% O: w: p
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4#
发表于 2019-5-5 22:11:51 | 只看该作者
嗯 题目很大很深远
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5#
发表于 2019-5-6 08:09:25 | 只看该作者
我这是怎么了,飞机的设计都敢看了,膨胀了我。
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6#
发表于 2019-5-6 08:15:06 | 只看该作者
“自上而下分解设计,再自下而上逐级集成”-大型复杂产品设计思路?
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7#
发表于 2019-5-6 08:40:34 | 只看该作者
设计个小设备我都身心俱疲,设计飞机的人肯定是大神
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8#
发表于 2019-5-6 08:44:58 | 只看该作者
我认真的看完了,我也是膨胀了么!
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9#
发表于 2019-5-6 10:15:57 | 只看该作者
520zjwtcabc 发表于 2019-5-6 08:09
3 L; k0 X% M. u我这是怎么了,飞机的设计都敢看了,膨胀了我。

  N$ t/ I0 Q& p2 c6 X0 W, g我也膨胀了
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10#
发表于 2019-6-7 18:43:32 | 只看该作者
我要去设计飞机了* N1 h, ?" P: n; U( ~  x- ?7 ^6 |
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