[發明專利]飛行器設計框架生成方法及裝置

在審

• 申請號: 202011307040.2
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112464364A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 蔡國飆;王鵬程;彭荀;李心瞳;徐維樂;朱浩
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/20;G06F111/10
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 張萌

1.一種飛行器設計框架生成方法，其特征在于，包括：

基于預先確定的目標飛行器的總體設計階段需求，確定需求學科以及各個需求學科之間的依賴關系；

針對所述需求學科，確定多個獨立的設計部門，并生成所述設計部門的數學模型；

基于所述依賴關系，將所述設計部門劃分為多個集合，每個所述集合包括一個或多個設計部門，所述多個集合中包括上級集合和下級集合，所述上級集合與所述下級集合之間存在共有參數；所述下級集合之間或所述上級集合之間未存在共有參數；

基于所述多個集合生成所述目標飛行器的循環設計框架，以便基于所述循環設計框架對所述目標飛行器進行設計。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述依賴關系，將所述設計部門劃分為多個集合的步驟，包括：

對所述設計部門的數學模型中的參數相關性進行一一排查，確定存在共有參數的設計部門；

基于所述依賴關系，將相互依賴的設計部門劃分在一個集合中，并基于存在共有參數的設計部門，設置各個集合的上下級關系。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述多個集合中包括一個上級集合和多個下級集合；所述上級集合包括彈道設計部門、氣動設計部門以及控制設計部門；每個所述下級集合包括結構設計部門和動力設計部門，每個所述下級集合對應一個子級推進結構。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述多個集合生成所述目標飛行器的循環設計框架的步驟，包括：

基于每個所述集合中的設計部門之間的依賴關系，生成所述集合的內循環框架；

基于所述多個集合之間的上下級關系，生成所述集合之間的外循環框架。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述內循環框架包括第一目標函數，所述第一目標函數用于最小化所述集合內的共有參數的偏差；所述外循環框架包括第二目標函數，所述第二目標函數用于最小化全部的共有參數的偏差。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，基于預先確定的目標飛行器的總體設計階段需求，確定需求學科以及各個需求學科之間的依賴關系的步驟，包括：

基于預先確定的目標飛行器的總體設計階段需求，進行學科需求分析，列舉出所述目標飛行器的需求學科；

對所述需求學科之間的相互關系進行分析，建立學科需求依賴關系表。

7.一種飛行器設計框架生成裝置，其特征在于，包括：

確定模塊，用于基于預先確定的目標飛行器的總體設計階段需求，確定需求學科以及各個需求學科之間的依賴關系；

第一生成模塊，用于針對所述需求學科，確定多個獨立的設計部門，并生成所述設計部門的數學模型；

劃分模塊，用于基于所述依賴關系，將所述設計部門劃分為多個集合，每個所述集合包括一個或多個設計部門，所述多個集合中包括上級集合和下級集合，所述上級集合與所述下級集合之間存在共有參數；所述下級集合之間或所述上級集合之間未存在共有參數；

第二生成模塊，用于基于所述多個集合生成所述目標飛行器的循環設計框架，以便基于所述循環設計框架對所述目標飛行器進行設計。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述劃分模塊具體用于：

對所述設計部門的數學模型中的參數相關性進行一一排查，確定存在共有參數的設計部門；

基于所述依賴關系，將相互依賴的設計部門劃分在一個集合中，并基于存在共有參數的設計部門，設置各個集合的上下級關系。

9.一種計算機設備，包括存儲器、處理器，所述存儲器中存儲有可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現上述權利要求1至6任一項所述的方法的步驟。

10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質存儲有機器可運行指令，所述計算機可運行指令在被處理器調用和運行時，所述計算機可運行指令促使所述處理器運行所述權利要求1至6任一項所述的方法。