西工大航空学院飞行器设计课程
飞行器结构设计 教学大纲
飞行器结构设计
一、课程说明
课程编号：420213Z10
课程名称（中/英文）：飞行器结构设计/Aircraft Structure Design
课程类别：专业教育课程（专业选修课程）
学时/学分：32/2
先修课程：理论力学，材料力学，航空航天概论
适用专业：航空航天工程
教材、教学参考书：《飞行器结构设计》。
余旭东，徐超，郑晓亚。
西北工业大学出版社,2010年。
第一版
二、课程设置的目的意义
本课程是航空航天工程专业必修的专业主干课。
课程的目的是使学生基本掌握现代飞行器结构设计的先进设计思想、设计理论和设计技术，培养理论联系实际的工程设计能力。
锻炼、培养学生辩证逻辑思维、创造性思维和系统工程思维能力。
课程主要讲授现代飞行器结构的设计原理、综合设计思想和设计技术，重点培养学生综合运用理论基础知识对工程实际问题的分析能力、分析评价方法和设计能力，以及接受和适应深层次设计技术发展的能力。
三、课程的基本要求
课程的主要内容包括：飞行器设计的基本概念和飞行器研制过程，飞行器载荷分析；飞行器结构总体与方案设计；翼面的结构与设计；飞行器机构及其设计；飞行器结构动态设计等。
课程强调理论知识综合运用能力的培养，加强主动式教学，启发学生主观能动性，利用现代技术的高信息含量使学生更多了解国内外飞行器结构设计技术和前沿学科的发展。
四、教学内容、重点难点及教学设计
五、实践教学内容和基本要求
实践教学内容见“飞行器结构设计课程设计”。
六、考核方式及成绩评定
七、大纲主撰人：大纲审核人：。
西工大飞行器结构力学电子教案
西工大飞行器结构力学电子教案第一章：飞行器结构力学概述1.1 飞行器结构力学的定义介绍飞行器结构力学的概念和基本原理。
解释飞行器结构力学的研究对象和内容。
1.2 飞行器结构的特点与分类讨论飞行器结构的特点，包括轻质、高强度、耐腐蚀等。
介绍飞行器结构的分类，包括飞行器壳体、梁、板、框等。
1.3 飞行器结构力学的基本假设阐述飞行器结构力学分析的基本假设，如材料均匀性、连续性和稳定性。
第二章：飞行器结构受力分析2.1 飞行器结构受力分析的基本方法介绍飞行器结构受力分析的基本方法，包括静态分析和动态分析。
2.2 飞行器结构受力分析的实例通过具体实例，讲解飞行器结构受力分析的过程和方法。
2.3 飞行器结构受力分析的计算方法介绍飞行器结构受力分析的计算方法，包括解析法和数值法。
第三章：飞行器结构强度分析3.1 飞行器结构强度理论介绍飞行器结构强度理论的基本原理，包括最大应力理论和能量原理。
3.2 飞行器结构强度计算方法讲解飞行器结构强度计算的方法，包括静态强度计算和疲劳强度计算。
3.3 飞行器结构强度分析的实例通过具体实例，展示飞行器结构强度分析的过程和方法。
第四章：飞行器结构稳定分析4.1 飞行器结构稳定理论介绍飞行器结构稳定理论的基本原理，包括弹性稳定理论和塑性稳定理论。
4.2 飞行器结构稳定计算方法讲解飞行器结构稳定计算的方法，包括解析法和数值法。
4.3 飞行器结构稳定分析的实例通过具体实例，讲解飞行器结构稳定分析的过程和方法。
第五章：飞行器结构动力学分析5.1 飞行器结构动力学基本原理介绍飞行器结构动力学的基本原理，包括振动理论和冲击理论。
5.2 飞行器结构动力学计算方法讲解飞行器结构动力学计算的方法，包括解析法和数值法。
5.3 飞行器结构动力学分析的实例通过具体实例，展示飞行器结构动力学分析的过程和方法。
第六章：飞行器结构疲劳与断裂分析6.1 飞行器结构疲劳基本理论介绍飞行器结构疲劳现象的基本原理，包括疲劳循环加载、疲劳裂纹扩展等。
西工大飞行器结构力学电子教案
西工大飞行器结构力学电子教案第一章：绪论1.1 课程简介1.2 飞行器结构力学的研究对象和内容1.3 飞行器结构力学的应用领域1.4 学习方法和教学要求第二章：飞行器结构的基本受力分析2.1 概述2.2 飞行器结构的受力分析方法2.3 飞行器结构的受力类型及特点2.4 飞行器结构的基本受力分析实例第三章：飞行器结构的弹性稳定性分析3.1 概述3.2 弹性稳定性的判别准则3.3 飞行器结构弹性稳定性分析方法3.4 飞行器结构弹性稳定性分析实例第四章：飞行器结构的强度分析4.1 概述4.2 飞行器结构强度计算方法4.3 飞行器结构材料的力学性能4.4 飞行器结构强度分析实例第五章：飞行器结构的刚度分析5.1 概述5.2 飞行器结构刚度计算方法5.3 飞行器结构刚度分析实例5.4 飞行器结构刚度优化设计第六章：飞行器结构的疲劳分析6.1 概述6.2 疲劳寿命的计算方法6.3 疲劳裂纹扩展规律6.4 飞行器结构疲劳分析实例第七章：飞行器结构的断裂力学分析7.1 概述7.2 断裂力学的基本概念7.3 断裂判据和裂纹扩展规律7.4 飞行器结构断裂力学分析实例第八章：飞行器结构的动力学分析8.1 概述8.2 飞行器结构动力学的基本方程8.3 飞行器结构的动力响应分析8.4 飞行器结构动力学分析实例第九章：飞行器结构复合材料分析9.1 概述9.2 复合材料的力学性能9.3 复合材料结构分析方法9.4 飞行器结构复合材料分析实例第十章：飞行器结构力学工程应用案例分析10.1 概述10.2 飞行器结构力学在飞机设计中的应用10.3 飞行器结构力学在航天器设计中的应用10.4 飞行器结构力学在其他工程领域的应用重点和难点解析重点环节一：飞行器结构的基本受力分析补充和说明：飞行器结构的基本受力分析是理解飞行器结构力学的基础，需要掌握各种受力类型的特点和分析方法，并通过实例加深理解。
重点环节二：飞行器结构的弹性稳定性分析补充和说明：弹性稳定性是飞行器结构设计中的关键问题，需要理解判别准则，掌握分析方法，并通过实例了解实际应用。
飞行器结构设计课程设计 教学大纲
飞行器结构设计课程设计一、课程说明课程编号：420213Z11课程名称（中/英文）：飞行器结构设计课程设计/Aircraft Structure Design Curriculum Design课程类别：专业教育课程（集中实践环节）学时/学分：16/1先修课程：理论力学，材料力学，航空航天概论，飞行器结构设计适用专业：航空航天工程教材、教学参考书：《飞行器结构设计》。
余旭东，徐超，郑晓亚。
西北工业大学出版社,2010年。
第一版二、课程设置的目的意义本课程设计是航空航天工程专业必修的专业实践类主干课。
课程的目的是在学习完飞行器结构设计之后培养学生运用所学知识解决实际问题，提高学生理论联系实际和动手操作的能力，使学生更深入的掌握现代飞行器结构设计的先进设计思想、设计理论和设计技术。
三、课程的基本要求课程通过实验和课程设计环节培养学生的实际操作动手能力及学生应用相关理论知识来解决处理实际问题的综合能力。
其具体要求为：1.深入了解飞行器结构设计的基本概念和型号的研制步骤；2.通过实际动手分解和组装无人机掌握无人机的基本结构特点和设计方法；3.通过无人机飞控调试和无人机飞行实验以及无人机飞行轨迹规划等实验内容深入了解无人机的设计思想和对应的功能实现过程；4.通过有限元软件对卫星的建模和仿真，掌握航天器结构设计的基本方法和飞行器动态设计的方法。
同时注意培养学生实事求是、严肃认真的科学作风和良好的实验设计习惯，为今后工作打下良好的基础。
四、教学内容、重点难点及教学设计五、实践教学内容和基本要求本课程为实践类的课程设计，具体的教学内容为三个实训类的实验课程:实验一, 旋翼无人机飞行实验;实验二,旋翼无人机试飞;实验三,卫星结构的动力学仿真实验。
其具体要求为：实验一：要求掌握无人机的基本结构特点和各个构件的基本功能，并能动手拆解和组装无人机。
实验二：要求对无人机进行飞行试验，掌握无人机结构设计在无人机实际飞行中起的关键作用。
西工大研究生专业飞行器设计
西工大研究生专业飞行器设计（最新版）目录1.介绍西工大研究生专业飞行器设计专业2.西工大飞行器设计专业的研究方向与课程设置3.西工大飞行器设计专业的师资力量与实践教学4.西工大飞行器设计专业的发展前景与就业情况5.总结正文西工大研究生专业飞行器设计专业是我国知名的航空航天领域专业之一，致力于培养具备飞行器设计、制造、维修及科研能力的高层次人才。
本文将从研究方向与课程设置、师资力量与实践教学、发展前景与就业情况等方面介绍西工大飞行器设计专业。
西工大飞行器设计专业涵盖了飞行器总体设计、结构设计、系统设计等多个研究方向。
为了使学生全面掌握飞行器设计的基本理论和专业知识，课程设置涵盖了空气动力学、飞行器结构强度、飞行器系统工程、飞行器制造工艺等核心课程。
此外，为了拓宽学生的学术视野和实践能力，学校还设置了一系列选修课程，如航空电子技术、飞行器控制与导航等。
西工大飞行器设计专业具有强大的师资力量，拥有一批经验丰富的教授、副教授，他们在航空航天领域取得了显著的科研成果。
同时，学校还注重实践教学，与国内多家知名航空企业建立了紧密的合作关系，为学生提供实习和实践的场所。
在教学过程中，学校采用理论教学与实践操作相结合的方式，使学生在掌握知识的同时，具备一定的实际操作能力。
随着我国航空航天事业的飞速发展，西工大飞行器设计专业的发展前景非常广阔。
毕业生可在国防科技、民航、航空制造等企事业单位从事飞行器设计、研制、运行及管理等方面的工作。
同时，毕业生还可以继续攻读博士学位，或赴海外深造。
据不完全统计，西工大飞行器设计专业的毕业生就业率一直保持在 90% 以上，受到了用人单位的广泛好评。
总之，西工大研究生专业飞行器设计专业是一所具有优良师资和丰富实践资源的专业，学生毕业后可在航空航天领域取得良好的发展。
对西工大飞控信专业的解读
对西工大飞控信专业的解读
西安工业大学飞行器控制与信息工程专业是一个涵盖航空航天领域知识的专业。
学生在这个专业将学习飞行器的设计、控制和信息工程等方面的知识和技能。
这个专业的课程设置一般包括飞行器动力学、飞行器控制理论、飞行器导航与制导、数字信号处理、嵌入式系统设计等方面的课程。
学生将学习飞行器的设计原理、控制系统的设计与应用、航空航天领域的相关技术和知识。
在学习飞行器控制与信息工程专业的过程中，学生将会接触到飞行器的动力学和控制理论，学习如何设计和实现飞行器的控制系统，以及飞行器的导航与制导技术。
此外，学生还将学习数字信号处理和嵌入式系统设计等相关领域的知识，这些知识对于飞行器控制与信息工程都具有重要的意义。
毕业后，学生可以在航空航天领域的相关企业或科研机构从事飞行器设计、控制系统开发、导航与制导技术研究等工作。
他们也可以在航空航天领域的制造企业、航空公司、航天研究院等单位从事相关的工程技术工作。
总的来说，西安工业大学飞行器控制与信息工程专业是一个涵
盖航空航天领域知识的专业，学生将在学习中获得飞行器设计、控制系统开发、导航与制导技术等方面的知识和技能，为他们将来在航空航天领域从事相关工作打下坚实的基础。
西北工业大学航空学院飞行器设计与工程培养方案
88 结构健康监测
1.5
U01M1110 8
89 飞机维护原理与新技术
2
U01M1110 90 飞行器可靠性分析与设
9
计
2
U01M1300 91 航空发动机原理与构造
2
（双语）
2
U01M1300 92 民用飞机系统与设备
8
（双语）
1.5
U01M1101 4
93 飞机飞行控制
1.5
U01M1105 1
4
U10G2102 5
12 程序设计II实验
1.5
√
U10G1102 8
13 C#程序设计II
2.5 √
U10G2102 9
14 C#程序设计II实验
1.5 √
应修学分
4
分层次 通修课 程
非专业 数学类 课程
学分小计
U11G1102 0
15 工科数学分析（上）
U11G1102 2
16 高等数学（上）
1.5
应修学分
13
科学素养类课程 综 合 艺术素养类课程 素 人文素养类课程 养 经管法类课程
综 合 毕业设计/论文
学分小计 U03L11001 114 航海概论
应修学分
学分小计 U33P71013 115 毕业设计
学分小计
60.5 0.5 √ 0 0 0 0 12 10 10
√
航空学院
√
航空学院
√
81 飞机辅助分析软件应用
1.5
U01M1109 6
82 飞机系统设计导论
2
U01M1109 7
83 粘性流体力学
2
U01M1109 8
84 结构有限元素法基础
西工大研究生专业飞行器设计
西工大研究生专业飞行器设计（实用版）目录1.飞行器设计专业简介2.西工大飞行器设计研究生专业的特点和优势3.西工大飞行器设计研究生专业的课程设置4.西工大飞行器设计研究生专业的培养方向和就业前景正文【飞行器设计专业简介】飞行器设计专业是一门涉及航空航天、机械工程、材料科学、电子信息工程等多个领域的交叉学科，主要研究飞行器的设计、制造、飞行性能及飞行器系统的可靠性、安全性和经济性。
飞行器设计专业旨在培养具备创新精神和实践能力的高级工程技术人才，为我国的航空航天事业做出贡献。
【西工大飞行器设计研究生专业的特点和优势】西北工业大学（简称西工大）是我国著名的工科学府，具有悠久的历史和优良的教学传统。
西工大飞行器设计研究生专业具有以下特点和优势：1.国内一流的师资力量：西工大飞行器设计专业拥有一支高水平的教师队伍，其中包括多位享有国际声誉的专家学者，为学生提供了优质的学术资源。
2.丰富的实践教学资源：西工大飞行器设计专业拥有先进的实验室和设备，为学生提供了良好的实践条件。
此外，学校还与多家航空航天企业建立了紧密的合作关系，为学生实习和就业提供了便利。
3.多学科交叉融合：西工大飞行器设计专业依托学校在航空航天、机械工程、材料科学等多个领域的优势，实现了多学科交叉融合，为学生提供了宽广的发展空间。
【西工大飞行器设计研究生专业的课程设置】西工大飞行器设计研究生专业的课程设置注重理论知识与实践能力的结合，主要包括：1.公共课程：马克思主义理论、英语、数学、物理等。
2.专业基础课程：航空航天工程、飞行器结构设计、飞行器系统设计、飞行器性能分析、飞行器制造工艺等。
3.专业选修课程：飞行器可靠性与安全性设计、飞行器维修与保障、飞行器电子信息系统设计等。
【西工大飞行器设计研究生专业的培养方向和就业前景】西工大飞行器设计研究生专业旨在培养具备创新精神和实践能力的高级工程技术人才，毕业生主要在以下方向就业：1.飞行器设计与制造企业：从事飞行器设计、制造、研发等工作。
飞行器设计综合课程设计
飞行器设计综合课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握飞行器设计的基本原理，如空气动力学、结构设计等；2. 了解飞行器各组成部分的功能和相互关系；3. 掌握飞行器设计的基本流程和方法。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计出具有创意的飞行器；2. 学会使用相关软件（如CAD等）进行飞行器设计和绘图；3. 提高团队协作能力和沟通表达能力，能够就设计方案进行有效讨论和修改。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对飞行器设计和制造的热爱，激发创新意识；2. 增强学生的国家荣誉感，认识到我国在飞行器领域的重要地位；3. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与理论相结合。
课程性质：本课程为综合实践课程，旨在通过飞行器设计，提高学生的综合运用知识能力和创新能力。
学生特点：六年级学生具有一定的知识储备，好奇心强，动手能力强，善于团队合作。
教学要求：教师需引导学生将所学知识与实践相结合，注重培养学生的创新精神和实践能力，提高学生的问题解决能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，激发学生的学习兴趣，确保课程目标的实现。
通过课程学习，使学生能够将理论知识运用到实际设计中，培养具备创新意识和实践能力的优秀学子。
二、教学内容1. 理论知识：- 空气动力学原理；- 飞行器结构设计；- 飞行器动力系统；- 飞行器控制原理。
参考教材章节：第三章“飞行器的基本原理”和第四章“飞行器设计与制造”。
2. 实践操作：- 飞行器设计基本流程与方法；- 使用CAD软件进行飞行器设计；- 制作飞行器模型；- 飞行器模型的调试与优化。
教学内容安排：共8课时，其中理论知识4课时，实践操作4课时。
3. 教学进度：- 第1-2课时：学习空气动力学原理和飞行器结构设计；- 第3-4课时：学习飞行器动力系统和控制原理；- 第5课时：介绍飞行器设计基本流程与方法；- 第6课时：使用CAD软件进行飞行器设计；- 第7课时：制作飞行器模型；- 第8课时：调试与优化飞行器模型。
西北工业大学F4飞机课程设计报告
课程设计报告——飞机气动估算及飞行性能计算学校：西北工业大学学院：航空学院班级：0101070x姓名：**学号：*******xxx本课程设计主要是利用F-4B 各项数据进行飞机气动性能的估算以及性能计算。
包括以下部分：飞机气动特性估算，具体以F-4B战斗机数据为基本数据，详细地计算出了升力线斜率、阻力系数等重要数据，并给出了相应的曲线图；飞机性能计算，在前一章的基础上更进一步地研究飞机的各种飞行数据，平飞需用推力、爬升角、静升限、爬升时间等，并给出了此战斗机的飞行包线图，并对一种爬升曲线的爬升时间进行实例计算。
【关键词】飞机气动特性、升力系数、阻力系数、飞行包线、爬升时间摘要 (1)目录 (3)第一章飞机气动特性估算 (4)1.1升力特性的估算 (4)1.1.1单独机翼升力的估算 (4)1.1.2机身升力的估算 (5)1.1.3翼身组合体的升力估算 (5)1.1.4尾翼升力估计 (6)1.1.5合升力线斜率计算 (6)1.1.6升力特性曲线的绘制 (7)1.2临界马赫数的确定 (8)1.3升阻极曲线的估算 (9)1.3.1亚音速零升阻力估算 (9)1.3.2超音速零升阻力估算 (11)1.3.3亚音速升致阻力估算 (11)1.3.4超音速升致阻力估算 (12)1.3.5跨音速阻力估算 (12)1.3.6阻力计算结果及处理 (12)第二章飞机基本飞行性能计算 (18)2.1速度-高度范围 (18)2.2定常上升性能 (25)2.3爬升方式 (30)2.3.1亚音速等表速爬升 (30)2.3.2平飞加速段的求解方法 (31)2.3.3超音速等马赫数爬升 (33)参考文献 (34)总结 (35)第一章飞机气动特性估算1.1升力特性的估算作用在飞机上的升力L=C L qS其中q=12ρV2升力系数C L=C Lα∙α1.1.1单独机翼升力的估算对于单独机翼，升力线斜率为以下函数C Lαλ=f(λtanχ12,λ√1−Ma2或λ√Ma2−1,λ∙√c̅3,ξ)其中展弦比λ=2.791/2弦线的后掠角χ1/2=45.9相对厚度c̅=5.1%尖削比ξ=1η=0.182查升力线斜率函数的曲线表1机翼升力线斜率1.1.2机身升力的估算机身升力主要有头部及尾部两部分构成，F-4机身为圆柱形，有C Lα,sℎ=C Lα,t−0.035(1−ηw)ξk其中C Lα,sℎ机身升力线斜率C Lα,t头部产生的升力线斜率计算得表 2 机身升力线斜率1.1.3翼身组合体的升力估算对于亚音速飞机，通常可以认为，翼身组合体的升力等于一对假想的单独机翼的升力，这一对机翼是将两个悬臂段延长到对称平面而形成的，当机身直径对翼展的比值不大时，在小马赫数下，这种近似比较精确。
飞行器设计与工程专业主干课程简介
飞行器设计与工程专业主干课程简介主干课程：结构强度基础、弹性力学、流体力学基础、空气动力学、飞行器结构力学、结构振动理论、结构试验技术、自动控制原理、飞行器总体设计、飞行器结构设计、复合材料力学基础、飞机结构维修、民航维修无损检测与故障诊断。
结构强度基础：使学生掌握材料的力学性能以及实验方法；简单构件在不同载荷形式下的应力、变形计算；构件的复杂应力状态分析、强度计算以及稳定性分析；结构分析中常用的能量方法和简单的动载荷计算。
弹性力学：重点介绍弹性力学的研究对象、基本方程（平衡方程、物理方程和几何方程）和求解方法（按应力求解和按位移求解），在平面问题中重点介绍直角坐标解答（矩形梁、楔形体）和极坐标解答（圆环圆筒受均布压力、孔口应力集中）。
内容上注重深入浅出，公式推导详尽，例题步骤具体，并注意培养学生分析问题与解决问题的综合能力。
流体力学基础：本课程是航空航天类院校本科飞行器设计与工程专业教学计划中的一门技术基础课。
为飞行器设计与工程专业学生的必修课。
本课程的目的和任务是使学生掌握流体力学基本知识和空气动力学的基本概念、基本理论，以及解决空气动力学问题的基本方法和分析手段。
本课程的内容可分为三大部分：流体力学和空气动力学基本任务、流体力学基本概念及流动控制方程；低速流动和可压缩无粘流动的基本原理；绕翼型和机翼的不可压缩流动的薄翼理论和有限翼理论及应用。
空气动力学：本课程是航空学院本科专业飞行设计与工程及相关专业的教学计划中的一门技术基础课。
为飞行器设计与工业专业学生的专业必修课。
本课程的目的和任务是使学生通过本课程的学习获得可压缩空气动力学的基本理论，掌握可压缩空气动力学的分析方法, 了解亚音速流、跨音速流、超音速流的气动特性，能够应用所学知识分析空气动力学问题，估算可压缩流动中翼型的气动性能，掌握气动设计的一些基本概念，为飞行器总体设计等课程提供必备基础。
飞行器结构力学：本课程以杆系和薄壁结构为对象，研究杆系和薄壁结构的组成原理及其受力和变形分析的力法和位移法，薄壁工程梁理论。
西北工业大学飞行器设计学科卓越工程师培养计划(硕士)培养标准及培养方案
西北工业大学飞行器设计学科“卓越工程师培养计划”（研究生）培养标准及培养方案2010年02月目录一、指导思想 (3)二、培养目标 (3)三、培养标准 (4)四、课程体系 (4)五、企业培养方案 (8)六、工程经历师资落实计划 (9)一、指导思想按照“面向工业界、面向未来、面向世界”的工程教育理念，以航空、航天及民航工程领域对未来工程型人才的需求为导向，以航空、航天及民航工程领域工程实际为背景，以航空、航天及民航工程领域工程技术为主线，着力提高学生的工程意识、工程素养和工程实践能力。
在“卓越工程师培养计划”国家通用标准的指导下，按照航空、航天及民航工程领域专业标准的基本要求和教育部教学指导委员会制订的相关本科专业教学规范，结合西北工业大学航空航天航海办学特色、办学理念和人才培养定位，制定我校飞行器设计学科“卓越工程师培养标准及培养方案”。
本培养标准及培养方案旨在提供我校飞行器设计学科卓越工程师培养的基本质量要求，规范培养过程，使学生在达到通用工程类设计型人才知识、能力与素质要求的基础上，同时具有本学科卓越工程师培养特色，具备从事产品或工程项目的设计与开发，具备设计开发出具有国内先进水平并拥有自主知识产权的新产品或新工程项目的能力。
二、培养目标本学科培养适应现代化建设需要的德、智、体全面发展，具有基础扎实、知识面宽、能力强、富有创新精神，面向航天、航空、民航技术等重要国民经济领域的高级工程技术人员和研究人员。
学生主要学习飞行器设计相关学科的基础理论知识，接受航空航天飞行器工程方面的基本训练，具有应用飞行器设计基础知识从事飞行器设计的基本技能。
学科培养目标：培养具有扎实的数学、力学基础，具有飞行器工程基本理论和工程应用等专业领域深入、宽广的专业知识，具有学术研究能力和解决实际问题的能力，能够承担本专业领域飞行器（包含航天器与运载器）研究、设计和开发工作，具有良好学术素养和工程素养，具有国际交流与合作能力的应用型、复合型高层次人才。
飞机总体设计-西工大-杨华保
杨华保 西北工业大学 航空学院
汇报提纲
1. 课程基本情况 2. 课堂教学内容 3. 课程实践环节 4. 课程考核方式 5. 教学改革设想 6. 问题与困惑
1
1. 课程基本情况
课程名称：飞行器总体设计 课程学时：48 课程地位：专业核心课程，陕西省精品课程 教学对象：飞行器设计与工程，大三本科生
2. 课堂教学内容
★ 飞机费效权衡分析
☆ 飞机的寿命周期费用分析 ☆ 飞机的效能评估 ☆ 飞机机的主动控制技术
☆ 飞行操纵系统的技术发展 ☆ 电传操纵系统 ☆ 主动控制技术
★ 飞机总体方案的优化
3. 课程实践环节
需要学生分组完成两项工作： ★ 文献资料的收集与分析
2. 课堂教学内容
★ 飞机部件设计
☆ 动力装置选型设计 ☆ 机翼参数设计 ☆ 辅助翼面参数设计 ☆ 机身参数设计 ☆ 起落装置参数设计 ☆ 进气道和尾喷管参数设计
3
2. 课堂教学内容
★ 飞机布局设计与分析
☆ 飞机的总体布置 ☆ 飞机总体方案重量特性分析 ☆ 飞机总体方案气动特性分析 ☆ 飞机总体方案推进装置特性分析 ☆ 飞机总体方案飞行性能分析 ☆ 飞机总体方案操稳特性分析
2. 课堂教学内容
★ 绪论
☆ 飞机研制的一般过程 ☆ 飞机设计要求 ☆ 喷气式战斗机技术的发展 ☆ 喷气干线运输机技术的发展 ☆ 支线飞机、通用航空、无人飞行器 ☆ 飞机总体设计的特点
2
2. 课堂教学内容
★ 飞机型式的选择与设计 ★ 初始参数的确定
☆ 飞机方案的概念草图 ☆ 飞机的初始设计参数 ☆ 飞机起飞重量的确定 ☆ 飞机起飞翼载荷和推重比的确定
4. 课程考核方式
课程考核分为两个方面：
西北工业大学航空学院课程设计(气动部分)
课程设计报告（设计系）F35飞机结构分析与设计侯雨2007300180班级：010107012011-3-7目录第一章课程设计情况简介................................... 错误！未定义书签。
第一节摘要........................................................................................... 错误！未定义书签。
第二节符号........................................................................................... 错误！未定义书签。
第三节F-4B飞机基本情况 .................................................................. 错误！未定义书签。
第二章F-4B基本气动特性估算........................... 错误！未定义书签。
第一节F-4B升力特性估算 .................................................................. 错误！未定义书签。
第二节F-4B临界马赫数估算 .............................................................. 错误！未定义书签。
第三节F-4B零升阻力特性估算........................................................... 错误！未定义书签。
第四节F-4B诱导阻力特性估算........................................................... 错误！未定义书签。
《飞行器结构力学基础》课程教学大纲
《飞行器结构力学基础》课程教学大纲一、课程基本信息1、课程代码：（0120140）2、课程名称（中/英文）：飞行器结构力学基础/Structural Mechanics for Aerocraft3、学时/学分：50/6.54、先修课程：理论力学、结构强度基础、弹性力学， /0120120/01201705、面向对象：飞行器设计与工程专业本科生6、开课院（系）：航空学院（航空结构工程系）7、教材、教学参考书：《结构力学基础》, 黄其青，王生楠，西北工业大学出版社，2001.4《飞行器结构力学》,王生楠，西北工业大学出版社,1998.12二、课程性质和任务《飞行器结构力学基础》是航空高等院校飞行器结构设计和结构强度专业教学计划中的一门专业技术基础课，是航空飞行器设计、固体力学、流体力学、工程力学、理论与应用力学、人机环境与工程等学科或专业的必修课程。
本课程以杆系和薄壁结构为对象，研究杆系和薄壁结构的组成原理及其受力和变形分析的力法和位移法，薄壁工程梁理论，结构分析中的能量原理。
通过本课程的学习，使学生了解和掌握结构的受力和传力特点、薄壁工程梁和能量原理的基本理论和基本计算方法，培养学生对结构设计和强度计算的概念和综合处理能力，培养从事飞行器结构设计和强度计算的高技术人才。
三、教学内容和基本要求第一章绪论 2学时1.1 结构力学的研究对象和任务；1.2结构力学的计算模型简化；1.3结构的外载荷、内力和支反力；1.4 基本关系和基本假设。
第二章结构几何组成分析 4学时2.1 结构的几何特性；2.2 自由度和约束; 2.3 几何特性分析的运动学方法;2.4 几何特性分析的静力学方法; 2.5 几何不变系统的组成规则; 2.6 瞬变系统的判别方法。
第三章静定杆系结构的内力和变形计算 6学时3.1 桁架的组成，桁架的计算模型，桁架几何不变性分析，静定桁架内力计算（结点法、剖面法和混合法）; 3.2 刚架的组成，刚架的计算模型，刚架几何不变性分析，静定刚架内力计算，混合杆系结构的内力计算; 3.3 元件的应变能，虚功原理，单位载荷法，静定杆系结构的位移计算。
面向“总师型”人才培养的航天飞行器设计课程创新建设
面向“总师型”人才培养的航天飞行器设计课程创新建设作者：时圣波龚春林苟建军谷良贤粟华吴蔚楠来源：《高教学刊》2024年第19期基金項目：教育部产学合作协同育人项目“校企协同实践教学体系与模式师资培训”（220602608103420）第一作者简介：时圣波（1985-），男，汉族，山东菏泽人，博士，副教授，博士研究生导师。
研究方向为飞行器总体及结构设计。
DOI：10.19980/23-1593/G4.2024.19.013摘要：航天飞行器设计是航空宇航科学与技术相关专业本科生的专业核心课程，以培养“总师型”后备人才基本能力和素养为教学目标。
航天飞行器设计涉及要素多、概念多、学科耦合强，强调综合性、系统性和创造性。
该文讨论航天飞行器设计课程的四个主要教学难点，结合西北工业大学办学目标，详尽地阐述课程创新建设思路。
课程在知识体系、教学方法、教学资源方面持续改革，构建“国防战略牵引-航天思政引入-工程案例分析-虚拟仿真强化”的创新教学模式，论述课程创新建设具体实施过程。
通过多维度评价与反馈，课程创新建设效果良好，有力支撑总体专业骨干和总师后备人选培养。
关键词：航天飞行器设计；“总师型”人才培养；系统工程思维；航天特色思政；全过程评价中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2024）19-0050-04Abstract： Space Vehicle Design is a core course for undergraduates majoring in aeronautical and astronautical science and technology. The aim of the course is to cultivate the basic ability and quality of "chief designer" candidate talents. Space Vehicle Design involves many elements，concepts， and coupling multi-disciplines. Comprehensiveness， systematism and creativity can be emphasized in this course. The four main teaching difficulties of this course are discussed. The ideas of innovation construction are carefully explained in combination with the educational goals of Northwestern Polytechnical University. The knowledge system， teaching methods and teaching resources are persistently improved. An innovative teaching model of 'motivation of national defense strategy - introduction of aerospace ideological and political education - analysis of engineering cases - strengthening of virtual simulation' is constructed. The specific implementation process of innovation construction of this course is described. The innovation construction of this course has a good effect through multi-dimensional evaluation and feedback， which could strongly support the cultivation of the space vehicle conceptual design talents and chief designer candidates.Keywords： Space Vehicle Design; cultivation of 'chief designer' talents; system engineering thinking; aerospace ideological and political education; whole process evaluation发展航天、探索宇宙承载着人类几千年不懈的追逐，航天飞行器寄托着人类拓展时空运用的希望。
飞行器设计与工程-本科专业指导性教学计划(航天)
思想道德修养与法律基础
1.5+1.5
48
必修
161010112
大学英语A/B/C（1）
2
32
限选
公共通修基础
311010070
体育（1）
1
32
限选
021000170
学科专业认知
1
16
限选
新生研讨课
112002610
高等数学Ⅰ（1）
6
96
限选
分层次通修基础
054001310
机械制图
3.5
设计空气动力学
1.5
学分
015001710
实验空气动力学
2
学分
016001110
工业空气动力学
1.5
学分
016002010
计算流体力学基础
1.5
学分
高超音速空气动力学
1.5
学分
016000810
结构振动理论
1.5
学分
结构强度模块
飞行器结构振动基础
2.5
学分
016000710
结构疲劳与断裂
1.5
学分
冲击动力学基础及其应用
3
48
任选
开放选修
全校选课
学科前沿系列讲座
1
16
限选
学科专业
学科前沿课程
系列讲座
经管法或人文艺术类课程或科学素养
2
32
任选
个性培养
科学素养、经管法类或人文艺术类
第三学年 春季学期（学分20或18.5）
航天总体设计模块20学分
025001310
航天飞行器设计
3.5
西工大2010修订-飞行器设计与工程_804_本科生培养方案84
西北工业大学本科生培养方案专业名称中飞行器设计与工程Specialty英Flight Vehicle Design andEngineering专业代码 081501 Specialty Code 081501学院名称航天学院Section School of Aerospace培养方案制定人签字年月日Signature of Pogram Designe May,10,2007年月日院长签字 May,10,2007 Signature of Dean 年月日May,10,2007校长签字年月日Signature of President May,10,2007西北工业大学Northwestern Polytechnical UniversityMay, 2007飞行器设计与工程专业本科培养方案Undergraduate Program for Specialty inFlight Vehicle Design and Engineering一、培养目标I. Educational Objectives本专业培养适应现代化建设需要的德、智、体全面发展，具有基础扎实、知识面宽、能力强、富有创新精神，面向航天、航空、民航技术等重要国民经济领域的高级工程技术人员和研究人员。
本专业毕业生能到航天、航空、兵器及其它国防单位从事飞行器设计工程，包括总体设计、结构设计、结构动力学、飞行力学、气动特性计算、航天器动力学与控制、系统仿真与计算机应用工作，以及国民经济中其它有关部门的设计与技术开发工作。
Flight Vehicle Design and Engineering is a four-year program. Undergraduates will have specialized courses from this unique specialty after they have completed the General Education Courses, Basic Technical Courses and Specialized Courses.Students shall develop balanced qualities among morals, intelligence and physical education and obtain basic qualification for being senior engineers in our college.The graduates will be capable doing a broad range of research activities, such as flight vehicle conceptual design, structure design, structure dynamics analysis, flight mechanics and dynamics, aerodynamic engineering calculation of flight vehicle, spacecraft dynamics and control, system simulation and computer application, automatic control engineering, and doing research and development works in other related field.二、培养要求II. Educational Requirements本专业学生主要学习结构力学/飞行力学、结构设计与飞行器总体设计、结构动力学/空气动力学、导弹和航天器动力学与控制方面的基础理论和专业知识，主要包括计算结构力学与结构动力学、结构设计、飞行器总体设计、导弹和航天器飞行力学、自动控制原理与现代控制理论、导弹和航天器控制等，并且具有较强的计算机应用和软件开发的能力。
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西北工业大学航空学院飞行器设计与工程4年课程设置【大一第一学期】
机械制图
大学计算机基础
大学计算机基础实验
高等数学（1）
普通化学
大学英语一级
中国近现代史纲要
军事理论
形势与政策1
思想道德修养与法律基础1
体育1
【大一第二学期】
高等数学2
体育2
大学英语二级
C语言程序设计
C语言设计实验
大学物理1
物理实验1
航空航天技术概论
形势与政策2
思想道德修养与法律基础2
【大二第一学期】
理论力学（1-18周上）
体育3（2-18周上）
大学物理2（1-17周上）
大学英语三级（1-17周上）
形势与政策3
物理实验2（10-17周上）
软件技术（应用开发）（1-12周上）
矢量分析与场论（7-10周上）
线性代数（5-16周上）
概率论与数理统计（1-14周上）
数学物理方程与特殊函数（7-10周上）
【大二第二学期】
大学英语四级
结构强度基础
流体力学基础
电工电子技术
体育4 毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论
形势与政策4
【大三第一学期】
【大三第二学期】
【大四第一学期】
【大四第二学期】
培养方案全部课程：
【通识教育基础】
[1110011]高等数学（1）
[1110051]大学物理（1）
[1110052]大学物理（2）
[1110062]物理实验（2）
[2110011]体育1
[2110014]体育4
[1310011]大学英语一级
[1310012]大学英语二级
[1310013]大学英语三级
[1310014]大学英语四级
[1210040]工业企业管理
[1310190]马克思主义基本原理
[1310240]概论社会实践课
[2010021]形势与政策1
[2010024]形势与政策4
[1310210]中国近现代史纲要
[2010023]形势与政策3
[1110012]高等数学（2）
[1110061]物理实验（1）
[0120750]概率论与数理统计
[1310310]毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论 [1010250]C语言程序设计
[1010260]C语言程序设计实验
[0120790]工程师职业道德与责任
[2010010]军事理论
[2110012]体育2
[2110013]体育3
[2010022]形势与政策2
[2010031]思想道德修养与法律基础1
[2010032]思想道德修养与法律基础2
[0120740]线性代数
【技术基础课】
[0120070]自动控制原理
[0120090]空气动力学
[0120110]航空航天技术概论
[0120130]流体力学基础
[0120160]飞机系统设计
[0120290]矢量分析与场论
[0120500]复变函数
[0120510]计算方法
[0120640]工程材料
[0520030]机械制图
[0520120]机械设计基础
[0520450]电工电子技术
[0520500]电工电子技术实验课
[0120170]弹性力学
[0120700]飞机维护原理
[0120760]飞行器结构力学基础
[0120770]结构强度基础
[0610050]理论力学
[0120800]飞行动力学
【专业课】
1、专业必修
[0130200]结构试验技术
[0130290]民航专业英语
[0130440]结构振动理论
[0130370]结构强度基础试验
[0130360]流体力学试验
[0530810]飞机工艺学
[0130780]飞行器结构设计
[0130130]结构有限元分析
[0130770]飞行器总体设计
2、专业选修
[0140120]可靠性工程基础
[0140620]失效分析与诊断技术
[0140680]自动化检测技术
[0141050]飞机事故调查与分析
[0130810]复合材料力学基础
[0141160]飞机总体设计与模型研制
[0141170]典型结构设计与缩比模型制作
[0141180]复合材料零件设计、分析与制作
[0141190]新概念飞行器设计、分析与仿真试验 [0140350]航空发动机原理与构造
【实践环节】
[0190030]计算机实习
[0190080]专业课程设计
[0190120]社会活动
[2090010]军训
[0590030]制图测绘
[2390012]金工实习B
[0190110]公益劳动
[2390011]金工实习A
[0190020]认识实习
[0190270]生产实习
[0190250]“飞行器设计”课程设计 [0190280]创新实践项目
[0190260]企业实习及毕业设计。