高超声速飞行器总体多目标优化理论与方法研究

高超声速飞行器是21世纪航空航天技术高度融合的战略制高点，具有前瞻性和带动性，总体设计是高超声速飞行器面临的众多关键技术之一。目前，乘波体构型是高超声速飞行器的首选外形之一，该外形拥有较高的升阻比，但扁平的机身导致了较小的内部容积，楔形头部又加重了气动防热的负担，对远程巡航飞行而言，不是最好的外形。本项目在乘波体构形的基础上，对高超声速飞行器总体外形进行多目标的优化设计，建立一个考虑气动力、气动热、有效容积、飞行操稳性能以及雷达反射截面（RCS）众多指标的优化设计理论和方法。为此，首先建立高超声速飞行器气动力、气动热及RCS的工程估算方法；其次，建立适合多目标优化且优化效率高的混合遗传－Pareto算法。再次，分别对飞行器前体/进气道、后体/尾喷管、机身、机翼以及翼身相对位置进行多目标优化。