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第1章 先进气动控制和外形布局设计技术1

1.1 超声速巡航能力1

1.2 高超声速飞行器2

1.3 涡动力学与涡控制技术7

1.3.1 利用旋涡非线性升力的飞机布局设计7

1.3.2 可控制的涡动力技术10

1.4 非常规布局飞行器形式16

1.4.1 不同尾翼的飞机布局形式18

1.4.2 不同机翼的飞机布局形式18

1.4.3 不同机身的飞机布局形式19

1.4.4 飞翼式的飞机布局形式19

1.4.5 直升机布局形式19

第2章 飞行器隐身技术21

2.1 隐身技术概念21

2.2 雷达隐身技术22

2.2.1 减小飞行器的雷达截面积的途径22

2.2.2 飞行器雷达隐身特性的设计分析方法25

2.3 红外隐身技术29

2.4 飞行器外形／气动／隐身一体化设计技术30

2.5 等离子隐身技术31

2.6 反隐身技术32

2.6.1 反隐身技术途径32

2.6.2 针对反隐身技术的隐身设计33

第3章 飞行器推力矢量技术34

3.1 基本概念34

3.2 目前主要研究的推力矢量类型34

3.3 推力矢量技术的作用和效益37

3.4 推力矢量飞机设计的关键技术39

第4章 结构主动控制技术43

4.1 结构振动的主动控制43

4.2 气动弹性主动控制结构设计技术44

4.2.1 颤振主动抑制44

4.2.2 突风减缓控制技术45

4.3 自适应机翼控制技术46

4.4 主动柔性变形机翼技术49

4.5 智能结构50

4.5.1 强度自诊断与监测的智能结构51

4.5.2 强度和形状自适应的智能结构52

4.6 智能旋翼53

第5章 智能飞行控制技术55

5.1 电传飞行控制系统55

5.2 光传飞行控制系统59

5.3 放宽静稳定性主动控制技术60

5.4 机动载荷控制62

5.5 直接力控制63

5.6 非常规和过失速机动控制技术65

5.6.1 非常规机动动作的作用65

5.6.2 几种典型的非常规机动动作66

5.7 智能飞行控制技术68

5.7.1 自修复飞行控制技术69

5.7.2 模糊自组织飞行控制技术70

5.7.3 神经网络自适应飞行控制技术72

5.7.4 专家系统飞行控制技术74

第6章 先进组合导航技术77

6.1 现有飞行器导航技术主要类型77

6.2 惯性导航技术的改进78

6.3 卫星导航技术80

6.4 地形辅助导航技术82

6.4.1 基本概念82

6.4.2 利用地形高度数据的地形匹配系统82

6.4.3 景象匹配地形辅助导航系统84

6.4.4 地形辅助导航技术的特点84

6.5 组合导航技术85

6.5.1 组合导航的组合方式85

6.5.2 常见几种组合导航系统85

6.5.3 组合导航技术的特点90

第7章 飞行器计算机辅助设计技术91

7.1 CAD与几何构形三维设计技术91

7.1.1 三维几何造型技术91

7.1.2 基于特征的产品信息CAD建模技术93

7.1.3 CAD技术在飞行器几何设计中的应用93

7.1.4 CAD技术的发展94

7.2 空气动力学CFD技术96

7.2.1 CFD技术在飞行器设计中的作用96

7.2.2 CFD目前常用的方法97

7.2.3 目前CFD方法在飞行器设计中的主要应用97

7.3 结构有限元分析98

7.3.1 有限元法的基本理论和方法98

7.3.2 结构有限元法在飞行器设计中的应用101

7.4 数据可视化技术102

7.4.1 可视化技术的实现步骤102

7.4.2 可视化的方法103

7.4.3 可视化技术在飞行器设计中的应用104

第8章 飞行器多学科设计优化技术107

8.1 背景概述107

8.2 多学科设计优化基本内容108

8.2.1 代理模型技术110

8.2.2 多学科敏感度分析112

8.2.3 MDO方法112

8.2.4 MDO环境117

8.3 飞行器总体MDO关键技术117

8.3.1 飞行器总体多学科设计优化流程118

8.3.2 参数化飞行器几何模型118

8.3.3 各学科分析模型的自动生成119

8.3.4 学科之间的数据关系分析和耦合关系表达121

8.3.5 数据交换与数据管理122

8.3.6 飞行器总体MDO环境的建立123

8.4 发展方向124

8.4.1 面向IPT的MDO124

8.4.2 基于不确定性的飞行器总体MDO124

8.4.3 面向飞机族的MDO125

8.5 MDO对飞行器总体设计的影响126

第9章 航空电子综合系统与信息技术127

9.1 航空电子系统综合技术127

9.1.1 综合式航空电子系统127

9.1.2 先进飞行管理系统128

9.1.3 航空电子系统网络化技术130

9.1.4 综合航空电子显示系统132

9.1.5 驾驶舱的智能化技术135

9.2 航空通信、电子对抗与信息战138

9.2.1 数据链139

9.2.2 航空电子对抗技术142

9.2.3 航空信息战技术145

第10章 先进大型飞机设计技术147

10.1 大型飞机的总体特点147

10.1.1 现代大型飞机的设计要求147

10.1.2 发动机的设置149

10.1.3 起落架布置151

10.2 大型飞机的先进气动布局设计152

10.2.1 常规布局152

10.2.2 特殊布局153

10.2.3 机翼形状156

10.2.4 尾翼布局的设计159

10.2.5 总体布局优化设计160

10.3 大型飞机的先进材料与结构设计161

10.3.1 先进材料在大型飞机上的应用161

10.3.2 大型民用飞机的结构形式162

10.3.3 大型军用运输机的结构形式165

10.4 大型飞机的降噪设计166

10.4.1 大型飞机的噪声源分析166

10.4.2 大型飞机的降噪技术途径167

10.4.3 “静音”飞机设计的研究探索168

10.5 大型飞机的安全性与适航性设计169

10.5.1 适航标准169

10.5.2 可靠性设计170

10.5.3 维修性设计171

第11章 其他先进设计技术简介173

11.1 飞行／推进／火力控制一体化设计技术173

11.1.1 飞行／推进综合控制设计技术173

11.1.2 飞行／火力综合控制设计技术174

11.1.3 飞行／推进／火力控制一体化设计技术176

11.2 先进结构材料177

11.2.1 目前飞机常用的材料177

11.2.2 钛合金178

11.2.3 复合材料178

11.2.4 功能材料183

11.3 高可靠性与高生存力设计技术184

11.3.1 可靠性设计185

11.3.2 高生存力设计188

11.4 飞行器设计仿真技术192

11.4.1 飞行器仿真技术的基本概念193

11.4.2 飞机工程模拟器技术193

11.4.3 飞行模拟器技术197

11.4.4 工程模拟器与飞行模拟器的区别200

11.4.5 飞机作战效能的模拟201

第12章 无人机技术202

12.1 无人机概念202

12.1.1 无人机定义202

12.1.2 无人机特点202

12.1.3 无人机分类203

12.2 无人机用途205

12.2.1 无人机在军事上的作用205

12.2.2 无人机在民用方面的用途208

12.3 无人机系统组成209

12.3.1 无人机系统209

12.3.2 无人机系统的组成部分210

12.4 无人机关键技术212

12.4.1 无人机主要关键设计技术212

12.4.2 无人机主要作战技术215

12.5 无人机的发展趋势215

12.5.1 先进的传感器技术216

12.5.2 智能控制技术216

12.5.3 先进的无线通信技术217

12.5.4 无人作战技术的发展218

12.5.5 长航时无人机技术219

12.5.6 临近空间无人机技术220

12.5.7 舰载无人机技术221

12.5.8 微型无人机技术222

附录224

附录1 军用飞机几何参数、飞行性能比较224

附录2 四代战斗机的主要特征及其典型机种226

附录3 五代干线客机典型机型的主要技术参数与飞行性能比较228

附录4 典型武装直升机的几何特征参数、质量参数、发动机参数和飞行性能比较229

附录5 典型无人驾驶飞行器几何参数、质量参数、发动机参数和飞行性能汇总230

附录6 四代直升机的主要特征232

附录7 国外典型大飞机布局基本特征233

附录8 飞行器先进设计技术常见的英文名词234

参考文献241