北航最新飞行器设计课程设计报告
2023年飞行器设计与工程专业实习报告
2023年飞行器设计与工程专业实习报告2023年飞行器设计与工程专业实习报告实习周期：2020年7月-2020年12月实习单位：某航空科技公司实习情况：在某航空科技公司的飞行器设计与工程团队中，我实习的工作主要是参与了一款无人机的研发与测试工作。
该款无人机主要用于高空勘测及农业作物喷洒等场景，核心技术为超声波雷达避障、GPS定位及图像识别，可实现自主飞行和任务指令控制。
在实习期间，我参与了该款无人机的机身结构设计、电路设计、程序编写及测试等工作。
具体包括：1. 机身结构设计根据无人机的外形尺寸及载荷要求，我使用CATIA软件进行了结构设计。
包括主翼、垂直尾翼、前后支架、端盖、挂架等部件。
在设计过程中，我还考虑了机体的钢性强度，进行了有限元分析，并对一些节点进行了加强设计。
2. 电路设计由于该无人机需要运行多个模块，如主控芯片、GPS模块、气压计模块、图像识别模块等，因此我根据要求进行了电路设计。
其中，我使用Altium Designer软件完成了原理图和PCB设计，并经过打样及确认后将其送至生产。
3. 程序编写为使该无人机能够实现自主飞行、任务执行及遥控操作等功能，我使用Keil软件编写了嵌入式C语言程序。
包括传感器数据采集、PID算法控制、通讯协议解析等部分。
为确保程序正确性，我还进行了仿真及调试。
4. 测试为验证该款无人机的性能及稳定性，我参与了多次测试工作。
其中，包括静态站立平衡测试、飞行姿态稳定性测试、超声波雷达避障测试、GPS定位精度测试等。
在测试过程中，我与工程师进行了充分交流，并解决了一些问题，也提出了一些改进意见。
结论：通过此次实习，我深刻认识到飞行器设计与工程领域的实践操作，同时也了解了团队协作的重要性以及如何与工程师充分沟通。
此外，我也巩固了相关理论知识，并提升了在程序编写及测试方面的能力。
在今后的学习和实践中，我将更加深入地学习无人机的核心技术，不断提高自己的专业水平。
飞行器动力工程《专业综合设计与制作》课程实践报告
《专业综合设计与制作》课程实践报告专业：飞行器动力工程指导老师：小组成员：日期：年月日目录一、小组团队成员具体工作 (3)二、专业设计与制作的对象描述 (4)三、专业基础理论及专业设计原理 (5)四、专业设计方案及方案分析 (15)1. ............................................................................................................................................. 设计方案. (17)1) .................................................................................................................................... 喷嘴壳体 (18)2) .................................................................................................................................... 旋流器 (18)3) .................................................................................................................................... 旋流室 (18)4) .................................................................................................................................... 喷口 (18)2. ............................................................................................................................................. 方案分析. (19)(1) 喷雾锥角a P (19)(2) 喷雾射程L (19)(3) 雾化粒度 (20)(4) 雾滴尺寸分布 (21)五、方案实施 (22)六、产品说明 (23)参考文献 (26)、小组团队成员具体工作Number!提出总体改进思路方向、分配组员任务、资料汇总、提出设计方案、进行方案分析、方案的实施。
北航研究性实验报告
北航研究性实验报告北航研究性实验报告引言：研究性实验是大学教育中非常重要的一环，它旨在培养学生的科研能力和创新思维。
作为北航的一名学生，我有幸参与了一项关于飞行器设计的研究性实验，并在此报告中将对该实验进行详细的介绍和分析。
实验目的：本次实验的目的是设计一种新型飞行器，以提高其飞行效率和稳定性。
通过对飞行器的结构和控制系统进行优化，我们希望能够实现更高的飞行速度和更好的操控性能。
实验方法：在实验开始之前，我们首先进行了大量的文献调研，了解了目前飞行器设计领域的最新研究成果和技术发展趋势。
然后，我们组建了一个小组，共同讨论并确定了实验的具体方案。
在设计飞行器结构时，我们采用了轻量化材料和先进的制造技术，以减少飞行器的重量并提高其强度。
同时，我们还对飞行器的气动外形进行了优化，以减小阻力和气动干扰，并提高飞行器的升力系数。
在控制系统设计方面，我们采用了先进的自动控制算法和传感器技术，以实现飞行器的自主导航和稳定飞行。
通过对飞行器的动力学特性进行建模和仿真，我们确定了最佳的控制参数，并进行了实验验证。
实验结果：经过反复的设计和测试，我们成功地设计出了一种新型飞行器，并进行了多次试飞。
实验结果表明，该飞行器具有较高的飞行速度和较好的操控性能，达到了我们的设计目标。
结论：通过参与这个研究性实验，我深刻认识到科研的重要性和挑战性。
在实验过程中，我们不仅学到了专业知识和技能，还培养了团队合作和解决问题的能力。
此外，我们还发现了一些可以进一步改进和优化的方向。
例如，可以通过进一步研究和改进飞行器的结构和控制系统，进一步提高其性能和可靠性。
同时，还可以将所学到的知识和技术应用到其他领域，如航空航天、交通运输等。
总结：通过这次研究性实验，我对飞行器设计和控制有了更深入的了解，并提高了自己的科研能力和创新思维。
我相信，在北航这样的优秀学府中，我将有更多机会参与和开展类似的研究工作，为科技进步和社会发展做出更多贡献。
飞行器设计实习报告
飞行器设计实习报告1.引言1.1 概述飞行器设计实习是一次宝贵的机会，通过实际操作和指导，深入了解了飞行器设计的基本原理、流程和方法，提高了自己的实际操作能力和设计水平。
在实习过程中，我深刻感受到了设计的重要性和复杂性，也获得了对于飞行器设计的深入理解和认识。
本报告将详细介绍我在实习中的所学所悟，和在实习中的收获和体会。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：在本文中,将分为引言、正文和结论三个部分来展开叙述。
在引言部分中,会对实习内容进行概述,介绍本文的结构和阐明写作的目的。
在正文部分中,将详细讨论飞行器设计实习的内容,包括设计过程与方法的介绍,以及实习期间的心得与体会。
在结论部分中,将对实习经历进行总结,阐述实习期间的收获与成长,并展望未来发展的可能性。
整个报告将围绕飞行器设计实习的内容展开,为读者呈现一份全面而深入的实习报告。
1.3 目的：本报告的目的在于总结和反思飞行器设计实习的经历与成果，通过对实习内容、设计过程与方法以及实习心得与体会的详细描述和分析，以及对实习经历的总结和收获与成长的总结，展望未来发展，希望能够加深对飞行器设计和实习经验的理解，为今后的学习和职业规划提供借鉴和帮助。
文章1.3 目的部分的内容2.正文文章2.1 飞行器设计实习内容:在本次飞行器设计实习中，我主要参与了以下内容：1. 理论学习: 在实习开始阶段，我通过学习飞行器设计的基础理论知识，包括气动学、结构力学、飞行器动力学等相关知识，为实际设计工作打下了良好的基础。
2. 软件应用: 我学习并掌握了多种飞行器设计软件的使用，包括CATIA、SolidWorks等，通过对这些软件的学习和应用，我深入了解了飞行器设计过程中的CAD建模、分析和仿真等方面的操作技能。
3. 实际设计项目: 在实习过程中，我参与了公司的飞行器设计项目，负责绘制飞行器的零部件图纸、进行结构分析、优化设计等工作，通过实际项目的参与，我深刻领会了飞行器设计实践中的挑战和技术要求。
北航飞行器结构优化设计
结构优化设计课程总结通过对本课程的学习，我了解到工程设计的过程中，一般都是先粗略估计一些数值，然后进行校核分析，如果不合适，则需进一步修正数值后校核，使数值进一步去拟合理想值，如此多次进行以达到最优的效果。
但是这样做周期会比较长，计算量也比较大。
这门课就是讲解这些算法如何优化的。
由此总结出本课程前后主要由三部分构成。
第一，优化设计的基本理论，包括结构优化设计的数学模型、线性规划基本理论和计算方法、无约束非线性规划和约束非线性规划的基本理论、多种计算方法的公式、性质和流程、多目标优化的基本理论和计算方法；第二，工程结构优化设计，包括适用于工程设计的优化准则法、对飞行器结构设计具有重要意义的结构可靠性优化设计；第三，飞行器优化设计技术的新发展，包括多学科设计优化（MDO）、遗传算法及改进、智能优化设计技术。
这些分析方法都是以计算机为工具，将非线性数学规划的理论和力学分析方法结合，使用于受各种条件限制的承载结构设计情况。
优化问题的数学意义是在不等式约束条件下，求出使目标函数为最小或最大值的一组设计变量值。
在实际工程应用中，优化问题所包含的函数通常是非线性的和隐式的。
因此建立在数学规划基础上的优化算法，是依据当前设计方案所对应的函数值与导数值等信息，按照某种规则在多维设计变量空间中进行搜索，一步一步逼近优化解，也就是一个迭代的过程。
故在计算机上进行该类运算会更加具有实际意义。
一、有限元素法这是基于在结构力学、材料力学和弹性力学基础上的一种分析方法。
研究杆、梁，经简化薄板组成的结构的应力、变形等问题。
其方法是首先通过力学分析将结构离散化成单一元素，然后对单一元素进行分析，算出各单元刚度矩阵后，进行整体分析，根据方程组K·u=P求解。
这种方法求解的问题受限于结构的规模、形式和效率。
在有限元素法中,用网格将结构划分为若干小块,这些小块称为有限元素，简称有限元。
它们可以是三角形、四边形、四面体、六面体或其他形状，易于为计算机记录和鉴别。
2023年飞行器设计与工程专业实践报告
2023年飞行器设计与工程专业实践报告本次实践内容是飞行器设计与工程专业的实践报告，主要涉及到飞行器的设计、结构分析与试验等方面的内容。
通过实践，我深刻认识到飞行器设计与工程专业的重要性及其深厚的学术积淀，体验到了科学实验的过程，增强了自己的动手能力和综合分析、解决问题的能力。
实践过程中，我们首先了解了飞行器的一些基本概念和结构原理，学习了飞行器的设计、结构分析和试验的基本方法和技能。
然后，我们团队开始设计一个小型无人机，有选择机翼的型号、设计叶片、加工零部件等过程，需要我们综合应用航空学、电子电器知识及实践技能。
在设计过程中，我们需要考虑到机翼附近的气流流动、飞机在空中不同高度的飞行速度、其飞行力学表现以及维护与接受控制等因素。
此外，还需要考虑到机身主体结构、通讯信号传输系统以及能量储存器等。
接下来，我们进入了试验阶段。
我们首先进行了静力试验，通过手动将飞行器吊起并测量机翼的形变情况，得到了压缩应变和拉伸应变的数据，然后进行拟合，得到了静力学方程。
接下来，我们进行了飞行模拟试验，模拟机翼在不同角度下的飞行情况，收集实验数据，根据不同飞行条件的数据进行分析、计算，寻找问题所在。
最后，我们还进行了实际的飞行试验，在飞行器的起飞、飞行、降落等不同阶段观察飞行器的表现。
通过此次实践，我深刻认识到飞行器的设计、结构分析与试验是一个综合性、跨学科的工作，需要各个学科领域的知识与技能相互配合。
在实践过程中，我们需要不断地探索和实践，从经验中提高自己的解决问题能力。
同时，还需要不断钻研科学理论，提高自己的理论素养。
总之，此次飞行器设计与工程专业实践让我深入了解了飞行器的设计、结构分析与试验等方面的知识内容，锻炼了动手实践能力和科学实验思维，促进了自己的专业素养和综合素质的提高。
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。
飞行器制造工程课程设计
飞行器制造工程课程设计一、教学目标本课程的教学目标旨在飞行器制造工程领域，培养学生掌握必要的理论知识、工程技能及创新意识。
通过本课程的学习，学生应达到以下具体目标：1.掌握飞行器的基本原理与构造。
2.了解飞行器制造的历史与发展趋势。
3.熟悉飞行器材料选择、设计与加工的基本流程。
4.能够运用CAD/CAM软件进行飞行器设计。
5.掌握飞行器制造中常用的加工技术。
6.具备飞行器制造工艺的初步规划与实施能力。
情感态度价值观目标：1.培养学生的工程伦理意识，强调安全、环保和质量控制。
2.激发学生对飞行器制造工程的好奇心和探索精神。
3.培养团队合作能力，强化集体荣誉感。
二、教学内容本课程的教学内容围绕飞行器制造的核心知识与技能展开，具体包括以下方面：1.飞行器制造概述：飞行器的历史、发展趋势、主要制造技术及其比较。
2.飞行器材料学：金属、复合材料、陶瓷等材料的性能及应用。
3.飞行器设计基础：气动学原理、结构设计、重量与力学的平衡。
4.CAD/CAM应用：三维建模、工程图学、数字制造流程。
5.飞行器加工技术：切割、焊接、成形、表面处理等加工方法。
6.制造工艺规划：生产流程设计、生产效率优化、质量控制。
7.案例研究：分析典型的飞行器制造项目，了解实际操作中的挑战与解决方案。
三、教学方法为提高教学效果，本课程将综合运用多种教学方法：1.讲授法：系统讲解飞行器制造的基本概念、原理与技术。
2.案例分析法：通过案例研究，培养学生解决实际问题的能力。
3.实验法：实操飞行器材料的测试及小型飞行器的组装，增强学生的动手能力。
4.讨论法：分组讨论，促进学生之间的思想交流与创新思维。
5.项目驱动法：以团队形式完成飞行器设计制造项目，提升综合运用知识与技能的能力。
四、教学资源为确保教学质量，本课程将利用以下教学资源：1.教材：《飞行器制造工程导论》等经典教材及辅助阅读材料。
2.多媒体课件：通过动画、视频等形式直观展示飞行器制造过程。
飞行器设计实习报告
一、前言随着科技的飞速发展，航空工业在我国国民经济中的重要地位日益凸显。
飞行器设计作为航空工业的核心，对推动我国航空事业的发展具有重要意义。
为了更好地了解飞行器设计的工作流程、掌握相关设计软件的操作技能，以及培养实际工作能力，我于XXXX年X月至XXXX年X月在XX航空科技有限公司进行了为期一个月的飞行器设计实习。
二、实习目的及任务1. 实习目的- 熟悉飞行器设计的基本流程和设计规范。
- 掌握飞行器设计软件（如CATIA、SolidWorks等）的操作技能。
- 了解飞行器设计中的相关计算方法和设计标准。
- 培养实际工作能力和团队合作精神。
2. 实习任务- 参与飞行器设计项目，协助设计师完成设计任务。
- 学习飞行器设计软件的使用，包括外形设计、结构设计、装配设计等。
- 参与飞行器设计过程中的计算和仿真分析。
- 完成实习期间的实习报告。
三、实习过程1. 项目参与- 在实习期间，我参与了公司正在进行的XX型号飞行器设计项目。
在项目组负责人的带领下，我了解了项目的整体设计思路和设计目标。
- 我主要负责协助设计师完成部分零件的设计和装配工作，包括机翼、尾翼、起落架等。
2. 软件学习- 为了更好地完成设计任务，我学习了CATIA和SolidWorks两款飞行器设计软件。
- 通过学习，我掌握了软件的基本操作，包括建模、装配、工程图绘制等。
- 在实际设计过程中，我能够熟练运用所学软件进行设计工作。
3. 计算与仿真- 在设计过程中，我参与了部分计算和仿真分析工作。
- 我学习了飞行器结构强度、气动性能等方面的计算方法，并运用软件进行了仿真分析。
- 通过计算和仿真，我了解了飞行器设计中的关键参数和影响因素。
四、实习收获1. 理论知识与实践能力的提升- 通过实习，我对飞行器设计的基本流程和设计规范有了更深入的了解。
- 我掌握了飞行器设计软件的操作技能，提高了实际工作能力。
2. 团队合作与沟通能力的培养- 在实习过程中，我与设计师、工程师等团队成员进行了密切合作。
飞行器动力课程设计
飞行器动力课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解飞行器动力系统的基础知识，掌握不同类型动力系统的原理与特点。
2. 学生能描述飞行器发动机的工作原理，了解发动机性能参数及其对飞行器性能的影响。
3. 学生能解释飞行器燃油供给系统、润滑系统和冷却系统的作用及其工作原理。
技能目标：1. 学生具备运用物理原理分析飞行器动力问题的能力，能够进行简单的动力系统计算。
2. 学生能够设计简单的飞行器动力系统方案，并进行合理性分析。
3. 学生通过小组合作，能完成飞行器动力系统模拟实验，提高动手操作与问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对航空事业的热爱和探索精神，增强对我国航空科技成就的自豪感。
2. 学生在小组合作中学会尊重他人意见，培养团队合作精神和沟通能力。
3. 学生通过学习飞行器动力知识，增强环保意识，关注能源利用和节能减排。
课程性质：本课程为初中物理学科拓展课程，结合学生年级特点，注重理论与实践相结合，培养学生的科学素养和创新能力。
学生特点：初中学生对新鲜事物充满好奇，具备一定的物理知识基础，但缺乏对复杂系统深入理解的能力。
教学要求：教师应注重启发式教学，引导学生主动探究，结合生活实际，提高学生的实践操作能力和解决问题的能力。
在教学过程中，关注学生的情感态度价值观培养，使其形成积极的科学态度。
通过分解课程目标，为后续教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. 飞行器动力系统概述：介绍飞行器动力系统的基本概念、分类及其发展历程，关联教材第一章内容。
- 航空发动机原理与分类- 飞行器动力系统发展概况2. 飞行器发动机工作原理：讲解活塞发动机、涡轮发动机等不同类型发动机的工作原理，关联教材第二章内容。
- 活塞发动机工作原理与结构- 涡轮发动机工作原理与结构3. 飞行器燃油供给系统、润滑系统和冷却系统：分析这些子系统的作用、工作原理及相互关系，关联教材第三章内容。
- 燃油供给系统组成与工作原理- 润滑系统组成与作用- 冷却系统组成与工作原理4. 飞行器动力系统性能分析：探讨发动机性能参数对飞行器性能的影响，进行简单的动力系统计算，关联教材第四章内容。
北航宇航课程设计
北航宇航课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解宇航的基本概念，掌握宇航器的设计原理和结构组成。
2. 学生能够掌握航天器发射、轨道运行和返回的基本过程。
3. 学生能够了解我国航天事业的发展历程，认识航天领域的重大成就。
技能目标：1. 学生能够运用所学的宇航知识，分析宇航器设计中的问题，并提出合理的解决方案。
2. 学生能够通过小组合作，设计并制作简单的宇航器模型，提高动手实践能力。
3. 学生能够运用信息技术，收集、整理和分析航天领域的数据，提高信息处理能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对宇航科学产生浓厚的兴趣，培养探索未知、勇于创新的精神。
2. 学生在学习过程中，树立团队合作意识，学会尊重他人、沟通交流。
3. 学生通过了解我国航天事业的发展，增强国家自豪感，培养爱国主义情怀。
4. 学生能够关注航天领域的最新动态，提高对科技进步的关注度。
课程性质：本课程为北航宇航课程设计，旨在让学生深入了解宇航科学，提高学生的实践能力和创新能力。
学生特点：学生处于青少年时期，对宇航科学充满好奇，具备一定的动手能力和探究精神。
教学要求：结合课程性质和学生特点，注重理论与实践相结合，培养学生的创新思维和实际操作能力。
通过分解课程目标，使学生在学习过程中达到预期的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本章节教学内容紧密结合课程目标，确保科学性和系统性。
主要包括以下几部分：1. 宇航基本概念：介绍宇航的定义、宇航器分类、宇航任务等，帮助学生建立宇航科学的基本框架。
2. 宇航器设计原理：讲解宇航器的设计原则、结构组成、工作原理等，使学生了解宇航器的设计过程。
3. 航天器发射与运行：阐述航天器的发射过程、轨道运行原理、返回技术等，让学生掌握航天器的基本运行规律。
4. 宇航器模型制作：指导学生运用所学知识，设计并制作简单的宇航器模型，提高学生的实践操作能力。
5. 我国航天事业发展：介绍我国航天事业的发展历程、重大成就和未来展望，激发学生的国家自豪感。
飞行器制造课程设计
飞行器制造课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握飞行器制造的基本原理和方法，培养学生具备飞行器制造的基本技能，提高学生的创新能力和实践能力。
具体来说，知识目标包括：掌握飞行器的基本结构和工作原理；了解飞行器制造的历史和发展趋势；熟悉飞行器制造的主要工艺流程。
技能目标包括：能够运用CAD软件进行飞行器设计；能够进行飞行器制造的工艺规划和实施；具备飞行器制造的动手操作能力。
情感态度价值观目标包括：培养学生对飞行器制造的兴趣和热情；培养学生具备团队合作意识和沟通能力；培养学生具备创新精神和责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括飞行器的基本原理、飞行器的结构设计、飞行器的制造工艺、飞行器制造的CAD技术等。
具体安排如下：1.飞行器的基本原理：介绍飞行器的工作原理，飞行器的飞行控制原理等。
2.飞行器的结构设计：介绍飞行器的总体设计，机翼设计，机身设计等。
3.飞行器的制造工艺：介绍飞行器的材料选择，制造工艺流程，装配工艺等。
4.飞行器制造的CAD技术：介绍CAD软件的使用方法，CAD技术在飞行器制造中的应用等。
三、教学方法本课程的教学方法主要包括讲授法、案例分析法、实验法等。
通过多种教学方法的综合运用，激发学生的学习兴趣，提高学生的学习主动性。
具体安排如下：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握飞行器制造的基本原理和方法。
2.案例分析法：通过分析实际的飞行器制造案例，使学生了解飞行器制造的实际情况。
3.实验法：通过动手操作实验，使学生掌握飞行器制造的工艺流程和技能。
四、教学资源本课程的教学资源主要包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。
具体安排如下：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：推荐学生阅读相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作多媒体课件，为学生提供生动、直观的学习资源。
4.实验设备：配置完善的实验设备，为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等。
飞行器结构设计现场课报告
飞行器结构设计现场课报告这次现场课主要是梁架式后掠翼。
本次老师主要是需要我们从四方面进行分析：翼身连接简化、结构布局简化、结构之间连接和传力分析。
机翼与机身连接处使用两组接头。
前梁附近采用简单支撑，后墙附近采用固定支撑连接。
机翼产生的剪力、弯矩和扭矩被转换为连接螺栓的剪力，以达到平衡。
梁架式后掠翼的布局分成两部分。
在根肋外的结构形式与常规平直翼相同。
靠近机身处前梁、主梁和后墙一端与根肋相连，一端与侧面加强肋相连。
纵梁则是分别与根肋、主梁相连。
这种布局是因为机翼在与机身连接处还要布置开口放起落架，所以采用这种加强的形式来加固机翼。
结构之间的连接大致如下。
前梁为两点铰接梁，分别支撑在机身和主梁的端点上。
主梁是固定在机身和侧肋上的悬臂梁。
后梁为悬臂梁，固定在主梁和侧肋上。
根肋可视为双支点梁，一端与后梁铰接，另一端与前梁与主梁相交。
由于前梁、主梁和根肋的边缘条之间有加强蒙皮间接连接，腹板也连接在一起，因此前支点可视为弱固定支撑，在传递扭矩时起到固定支撑的作用。
侧肋接收前、主梁和后梁传递的弯矩分量，并认为它最终铰接在前梁和主梁的接缝处，主梁以双支点梁的形式弯曲，然后将弯矩转换为剪力并传递给两个接缝。
前肋固定支撑在前梁上。
传力分析相对比较复杂。
根肋外的剪力传到根肋上，后墙处的剪力分别传到后墙和纵梁上，后墙传递的剪力直接传到主梁上直接传给机身，而纵梁上分担的剪力传到主梁上再传到与机身的接头。
前梁处的剪力大部分通过主梁传到机身接头处，少部分由前梁来承担。
弯矩最终通过每个节点收敛到主梁，然后传递到节点。
在这里，从后墙和前梁传递到主梁的力矩是隐蔽的，必须保持力矩平衡。
因此，部分力矩由根部肋承担，部分力矩转化为梁边缘带处的剪力，转化为扭矩。
扭矩包括外翼传递的扭矩和一些弯矩分量转换的扭矩。
根肋处的扭矩转换为腹板的剪力，以实现平衡。
在这节现场课上，对扭矩的分析仍然不太了解。
我觉得更复杂。
我希望张老师能在课堂上做详细的理论分析！。
飞行器设计课程设计报告
飞行器设计课程设计报告襟翼的常见结构襟翼主要分为前缘襟翼和后缘襟翼，前缘襟翼主要用于起降和大机动飞行的前缘机动襟翼。
常用的后缘襟翼有简单襟翼、单缝襟翼、双缝襟翼、三缝襟翼、富勒襟翼和吹气襟翼等。
襟翼结构主要有单梁、双梁和三梁与小间距多肋组合的结构，这种结构抗声疲劳能力强，被广泛应用。
襟翼载荷分析和建模——弯矩和剪力分析襟翼相当于机翼后缘的一个多支点梁。
作为机翼的一部分，它同样承受着剪力、弯矩和扭矩。
真实的襟翼上载荷是相当复杂的，在此不妨作如下简化：认为弯矩和剪力由襟翼主梁完全承担。
而扭矩则由襟翼截面闭室全部承担。
不妨把襟翼再进一步简化：认为它内部只有一根梁，那么：计算剪力和弯矩时，梁腹板将完全承担剪力部分，而上下缘条完全承担弯矩带来的正应力。
襟翼展长为3.6m ，合适的应该设置五个铰支点，在材料力学上来说就是有三度静不定，为了简化计算，本次采用三点铰支，将静不定度降为一度。
襟翼的运动方式为便于简便计算，选取固定铰链单缝襟翼作用在襟翼上的分布载荷现设单位面积气动载荷的峰值为p ，则气动分布载荷对整个襟翼的向上（z 轴负方向）的载荷为：})({0⎰⎰+⎥⎦⎤⎢⎣⎡++-+=ab bb dx b a a px a p dx x b pZp ba 2+-= 又，p ba R R R Z z z z 2321+-=++= 现在可以从材料力学的观点出发，分析襟翼这根“多支点梁”的内力——剪力和弯矩。
这是个一度静不定的梁：解除B 约束，得到静定的相当系统。
根据B 挠度为零这个位移条件，我们可以求出R 1z 、R 2z 、R 3z 的值：23632213zz R q q l R -⎪⎭⎫ ⎝⎛+=()2126875.00625.1q q l R Z -=由0221=*-+=∑span Z R R FZ z Z有z z Z R R l q q R 322112--*⎪⎭⎫⎝⎛+=分析襟翼的内力，画出剪力弯矩图： 这些将是选择腹板厚度和缘条宽度的依据。
北航3系课程设计
北航3系课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握本章节的基础理论知识，如航空航天基本概念、飞行原理等；2. 学生能够了解我国航空航天事业的发展历程，掌握关键历史事件和科技成果；3. 学生能够掌握航空航天领域的相关学科知识，如物理学、数学、工程学等。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析和解决实际问题，如飞行器设计、飞行器控制等；2. 学生能够通过小组合作、实验操作等形式，培养实践操作能力和团队协作能力；3. 学生能够运用信息技术手段，收集、整理和展示航空航天相关资料。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对航空航天事业的热爱和自豪感，增强国家意识；2. 学生能够树立科学精神，勇于探索未知，培养创新意识；3. 学生能够养成积极向上的学习态度，自觉遵循学术道德，尊重他人成果。
课程性质：本课程为航空航天科普课程，旨在通过系统的教学活动，使学生掌握航空航天领域的基础知识和实践技能。
学生特点：北航3系学生具备一定的物理、数学基础，对航空航天领域有较高的兴趣和热情。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论联系实际，采用多元化的教学手段，提高学生的参与度和兴趣。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，使其在学习过程中形成正确的价值观和学术道德观。
通过分解课程目标为具体学习成果，为教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. 航空航天基本概念：介绍航空航天定义、分类及其应用，使学生了解航空航天领域的基本知识。
教材章节：第一章 航空航天概述2. 飞行原理：讲解飞行器飞行的基本原理，如升力、推力、阻力等，使学生掌握飞行器飞行的基本规律。
教材章节：第二章 飞行器飞行原理3. 航空航天发展历程：介绍我国航空航天事业的发展历程，关键历史事件和科技成果，培养学生的国家意识和自豪感。
教材章节：第三章 航空航天发展历程4. 航空航天学科知识：讲解航空航天领域涉及的物理、数学、工程学等学科知识，为学生深入探索航空航天领域奠定基础。
北航飞机课程设计
北航飞机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握飞机的基本结构、飞行原理及航空术语；2. 学生能够描述北航飞机设计的主要特点及其在我国航空领域的地位；3. 学生能够了解飞机设计的发展历程，认识我国航空事业的发展趋势。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析飞机设计中的问题，并提出改进措施；2. 学生能够通过小组合作，设计并制作简单的飞机模型；3. 学生能够运用航空软件进行简单的飞机性能分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对航空事业的热爱，激发学生探索航空科技的兴趣；2. 增强学生的团队协作意识，培养合作精神；3. 提高学生的国家荣誉感，树立为我国航空事业贡献力量的信念。
本课程针对北航学生特点，结合飞机设计课程性质，旨在培养学生掌握航空知识、提高实践能力，并激发学生的航空情怀。
课程目标具体、可衡量，为后续教学设计和评估提供明确方向。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下部分：1. 飞机基本结构：分析飞机的机体、动力装置、飞行控制系统等组成部分及其功能；参考教材章节：第一章 飞机概述2. 飞行原理：探讨飞机的升力、阻力、稳定性等基本飞行特性；参考教材章节：第二章 飞行原理3. 航空术语：介绍航空领域常用的专业术语，如翼展、升力系数、推力等；参考教材章节：第三章 航空术语4. 北航飞机设计特点：分析北航飞机的设计理念、技术优势及其在我国航空领域的应用；参考教材章节：第四章 北航飞机设计5. 飞机设计发展历程：回顾飞机设计的历史演变，了解我国航空事业的发展轨迹；参考教材章节：第五章 飞机设计发展6. 飞机模型设计与制作：指导学生运用所学知识，进行小组合作设计并制作简单的飞机模型；参考教材章节：第六章 飞机模型设计与制作7. 飞机性能分析：教授学生运用航空软件进行飞机性能分析的基本方法；参考教材章节：第七章 飞机性能分析教学内容按照教学大纲安排，确保科学性和系统性，结合课程目标，使学生在理论学习与实践操作中不断提高。
机械设计飞行器实训报告
一、实训背景随着我国航空工业的快速发展，飞行器设计制造技术已成为国家战略需求。
为提高我国飞行器设计制造水平，培养具备创新精神和实践能力的专业人才，我校开设了机械设计飞行器实训课程。
本实训旨在让学生通过实际操作，了解飞行器设计的基本原理、方法及流程，提高学生的设计能力和动手实践能力。
二、实训目的1. 理解飞行器设计的基本原理和流程；2. 掌握飞行器结构设计、气动设计、材料选择等基本技能；3. 培养学生团队协作精神和创新意识；4. 提高学生动手实践能力和工程应用能力。
三、实训内容1. 飞行器设计基础知识（1）飞行器分类及特点；（2）飞行器结构设计基本原理；（3）气动设计基本原理；（4）材料选择及加工工艺。
2. 飞行器结构设计（1）机翼设计：包括机翼形状、尺寸、材料选择等；（2）机身设计：包括机身形状、尺寸、材料选择等；（3）尾翼设计：包括尾翼形状、尺寸、材料选择等；（4）起落架设计：包括起落架类型、结构、材料选择等。
3. 气动设计（1）飞行器气动布局设计；（2）气动外形设计；（3）气动参数计算。
4. 材料选择及加工工艺（1）飞行器常用材料及性能；（2）加工工艺选择及加工方法。
四、实训过程1. 实训前期准备（1）了解飞行器设计基本知识；（2）查阅相关资料，掌握飞行器设计流程；（3）组建团队，明确分工。
2. 实训实施（1）进行飞行器结构设计，包括机翼、机身、尾翼、起落架等；（2）进行气动设计，计算气动参数；（3）选择飞行器材料，确定加工工艺。
3. 实训总结（1）分析设计过程中遇到的问题及解决方案；（2）评估设计方案的可行性和性能；（3）撰写实训报告。
五、实训成果1. 完成飞行器设计方案，包括结构设计、气动设计、材料选择等；2. 提高学生设计能力和动手实践能力；3. 培养学生团队协作精神和创新意识。
六、实训总结通过本次机械设计飞行器实训，我们收获颇丰。
在实训过程中，我们不仅掌握了飞行器设计的基本原理和流程，还提高了动手实践能力和团队协作精神。
飞行器结构设计课程设计
飞行器结构设计课程设计一、课程设计目的本次课程设计旨在让学生了解飞行器结构设计的基本原理和实践技能，通过对飞行器结构的分析和设计，提高学生的工程实践及创新思维能力。
二、课程设计内容2.1 飞行器结构设计概述飞行器结构设计概述是整个课程设计的基础，学生将学习到飞行器的基本构成、设计要求及设计流程等基本知识。
其中重点将涉及重力中心的控制、飞行器材料的选择、结构强度的分析等。
2.2 飞行器结构设计实践学生将根据所学知识基于 MATLAB 等模拟软件进行飞行器结构的模拟设计和计算分析，通过模拟计算实践，在实践中提高学生的动手能力和创新思维水平。
2.3 飞行器结构设计实验通过飞行器结构设计的实验，在实验中检验学生的实践能力及分析判断能力。
实验中用现成器材搭建模型，通过对模型的实验测试，检验学生对飞行器结构设计的理解和掌握情况。
三、课程设计考核3.1 设计报告学生在课程设计中需完成一份设计报告，报告将详细介绍飞行器结构设计的分析过程、材料选择及强度计算等内容。
报告需要按照学院的要求撰写，包括封面、目录等。
3.2 实验报告实验报告是另一项重要考核要求，学生在实验中需要记录实验过程中的数据，并对数据进行分析和处理，最后完成一份实验报告。
实验报告的撰写要求同设计报告。
3.3 实验成绩学生成绩将包括设计报告和实验报告，两部分平均分为学生最终实验成绩。
实验报告分析的数据将被用于计算学生实验得分。
四、总结本课程设计旨在让学生了解飞行器结构设计的基本原理、技术及实践技能，在理论知识和实践操作中培养学生创新思维能力及动手能力，提高学生工程实践水平和创新能力。
丰富的课程内容和严谨的考核体系将使学生受益匪浅。
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北航最新飞行器设计课程设计报告飞机带孔蒙皮局部应力优化报告专业：飞行器设计学号： 39051623 姓名：黄星指导老师：张铮xx年9月25日一、设计课程题目飞机带孔蒙皮局部应力优化设计二、研究对象飞机带孔蒙皮三、设计目的综合运用有关基础理论、专业知识和实际经验，独立地解决专业范围内比较简单的具有典型性的设计任务，为毕业设计以及毕业后在专业工作解决更全面而复杂的技术问题打好基础。
四、研究内容１、矩形板和孔的位置与形状：设计说明：在一定载荷P下，构件宽度、孔径和空边应力集中系数的关系：在载荷、板宽和孔径都不变的条件下，沿板构件的纵轴线再打一个孔，孔的位置和孔径大小对原孔孔边应力集中系数的影响；进一步，可以再打第二个孔、第三个孔…再进一步，孔可以不打在纵轴线上，如何设计孔的位置和孔径大小？２、梯形板形状：设计说明：当载荷不变，板构件形状改变时(如错误！未找到引用源。
所示)，一个孔及多个孔在考虑上述应力集中条件下的设计，其中，板构件的宽端尺寸不变时，窄端尺寸与应力集中系数的关系？３、双向载荷长圆孔：设计说明：如板构件受到双向拉力，纵向载荷是横向载荷的2倍（这是机舱段机壳常规的受载情况），原圆孔改为长圆孔（即原圆孔沿横向直径隔开，加入一等宽矩形段，如错误！未找到引用源。
所示，这是机窗的基本形式），如何设计孔径和矩形边长，实现长圆孔周边等周向（切向）应力（或基本等切向应力）？五、实验环境ANSYS13有限元分析软件，模拟真实条件的应力状态。
软件所设的各种参数：单元类型：QUAD 8NODE183单元设置：PLANE STRS Ｗ／ＴＨＫ设定杨氏模量：E=2*105 μ=0.3 板及孔的长度单位为mm 应力单位为MPa六、实验过程与结果（一）矩形板构件：１、模拟无限大平板模型为１0０ｘ２００孔位于中心（0，0），初始孔径大小20 加载：底边约束Ｙ方向的约束，自由端加载-１的均布载荷孔径大小为自变量，从20开始往下逐渐减小，仔细观察构件的应力分布图及读取孔边最大应力值因为半径小于6时，应力集中系数的变化率小于1%，故近似认为r小于等于6时，孔径对圆孔应力的影响忽然不计，此时可把100*200的平板看作是无限大的。
而且r=6时，应力集中系数为3.0666，非常接近理论值，说明实验时的网格划的足够密，之后的模拟实验都是在此基础上进行的。
要想减小孔边应力集中系数，我们可以采取改变中心孔的应力场分布的方法。
从单孔的应力云图可以看出，在孔边沿载荷方向应力会出现很大的降低，我们从中可以得到启发：在中心孔的附近打孔，而且我们能够预测，在竖直方向打孔的效果将会是最好的。
下面是各种打孔情况的实验。
划分网格时，每一个孔边平均分为160份，矩形板长边平均分为40份，短边平均分为20份，既保证孔边 1附加孔在斜方向2 附加孔在水平方向3 附加孔在竖直方向上面的实验很好的符合了我们预测，只有在竖直方向打孔才能很好的降低中心孔边的应力集中系数，显然，由对称的思想可知，在中心孔竖直方向对称打孔可以更好的减小中心孔的应力集中系数，所以下面我们具体讨论附加孔对称分布在竖直方向时，附加孔孔径及与中心孔孔心距对中心孔的应力集中系数的影响。
对称打孔应力云图实验采用ANSYS的优化设计算法，设置两个参数附加孔半径R和孔心距Y，设置R的范围为（1-5.9），因为孔径太小时对中心孔应力集中系数的影响可以忽略，但是附加孔径大于6的话，由一个孔的模拟实验我们可以得出孔径越大，应力集中系数也越大的规律，此时附加孔的应力集中将比中心孔严重，不符合题目要求。
Y的范围为（7.5-36） Y太大时由圣维南原理可知附加孔对中心孔的影响也可不计。
Z为中心孔边与附加孔边的最小距离。
设置将每次实验的最大应力赋给变量PAR，PAR的收敛精度设置为0.005采用一阶算法，循环次数设置为30。
第一次优化结果如下：第一次优化应力集中系数与孔心距及孔半径的关系图第一次优化应力集中系数、孔心距及孔半径与循环系列号的关系图第一次优化各参数数据从上表可以看出，第26次循环的结果为最佳，但是发现此时中心孔已经被附加孔破坏，也不符合要求。
增加一状态变量：中心孔边与附加孔边的最小距离Z。
设置Z的范围为（0.2-24），这样就能保证附加孔不破坏中心孔了。
进行第二次优化，优化数据如下：第二次优化计算结果第二次优化应力集中系数与孔心距及孔半径的关系图第二次优化应力集中系数、孔心距及孔半径与循环系列号的关系图第二次优化各参数数据从图和表中我们可以看出22、23组循环系列得到的结果很接近，且为所有最优系列的最小值。
因为我们不能穷尽所有点而得到最佳解，故我们认为最在区域R(5.2717 5.3875); Y (11.604 12.137)，此时能获得最优的应力集中系数。
通过选取在些区域里的点进行实验，发现应力集中系数也在上述范围内，与我们的结论很好的相符。
部分命令流如下CYL4,0,0,6 /设置中心孔位置与大小CYL4,0,Y,R /设置附加孔位置与大小PLNSOL, S,EQV, 0,1.0 /显示等效应力云图 *GET, PAR, PLNSOL, 0, MAX /取出最大应力值并赋给目标变量PAROPVAR,R,DV,1,5.9, , /设置R的范围为1-5.9OPVAR,Y,DV,7.5,36, , /设置Y的范围为7.5-36OPVAR,Z,SV,0.2,24, , /设置Z的范围为0.2-24OPVAR,PAR,OBJ, , ,0.005, /设置PAR收敛精度为0.005（二）梯形板问题在减少梯形窄边宽度的时候会引起梯形板上圆孔边应力增大，但是却能有效减小板的重量，当这个应力增量还在我们应许范围内的时候，我们却能减少大量的材料，从而达到使板重量减轻，我们用重量相对于初始情况下的减小量与应力相对初始情况下的增加量之比来衡量结果的优化程度，该值越大则表明增加相同的应力的情况下减重越明显。
首先对方形板的情况进行实验，获得初始值。
平面板的大小为200*200，孔半径为10.网格划分：孔边平均分为200份，与孔相连的边按0.08的比例各分为80份，其它各边则平均分为80份。
网格如下图方形板网格初始应力云图梯形窄边长为128时应力云图当梯形窄边长一直减小时，我们可以预测最大应力将出现在窄边处而不是在孔边，这种情况也不是我们想要的。
当窄边为46时，最大应力在窄边下，如下图：梯形窄边长为46时应力云图故使用ANSYS优化设计时，设计变量X(窄边的半宽度)应该限制在24-100之间，为了保证所加载荷不变，故在窄边加的压力值设为变量-100/X。
为了不使窄边宽度很小的情况下其网格过密，设置窄边网格数为变量40*X/100。
为了得到重量相对于初始情况下的减小量与应力相对初始情况下的增加量之比，我们设置变量： PAR /为最大应力值；S /为相对初始情况下的面积减少值； T /面积减少值与初始面积之比； DPAR/应力增大值；W /重量相对于初始情况下的减小量与应力相对初始情况下的增加量之比。
采用零阶算法，步长为1，进行优化。
得到71组数据，如下表。
梯形板优化数据表梯形板优化数据图按照上文的衡量标准，由图可知，当窄边半宽度为97时取得最优结果部分命令流如下：*SET,X,23 /设置窄边半宽度初值DPAR*SET,W,T/DPAR /设置变量W K,4,X,200,,K,3,-X,200,, /设置窄边位置FLST,5,2,4,ORDE,2 FITEM,5,9 FITEM,5,-10 CM,_Y,LINELSEL, , , ,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_YLESIZE,_Y1, , ,80,0.08 , , , ,0FLST,5,1,4,ORDE,1 FITEM,5,3 CM,_Y,LINE LSEL, , , ,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,,_YLESIZE,_Y1, , ,40*x/100, , , , ,1 SFL,P51X,PRES,-100/x,按比例划分网格参数化划分网格 /参数化设置载荷 / /*GET, PAR, PLNSOL, 0, MAX /取出最大应力并赋给变量PAR（三）双向载荷长圆孔问题此问题为板受到双向拉力，纵向载荷是横向载荷的2倍（这是机舱段机壳常规的受载情况），原圆孔改为长圆孔。
为了方便计算，我们用变量DPAR来量化孔边的应力平均水平。
采用四分之一模型，孔边平均分为120份，矩形半连长平均分为80份，其余各边分为100份。
网格如下：纵轴为横向约束，横轴为纵向约束。
纵向加载-2的均布载荷，横向加载-1的均布载荷。
采用ANSYS 优化零阶方法，步长为1，部分结果云图如下：双向载荷长圆孔优化数据对上表数据进行处理：最大应力与最小应力之差和矩形半高度的关系从上图可以看出ANSYS优化的最佳结果为Y=16，此时应力云图如下：最大应力与矩形半高度的拟合曲线最大应力与矩形半高度进行拟合后，方差为0.001，拟合效果很好，可以用拟合的函数来计算未实验点的最大应力值，并保证足够的精度。
最大应力与最小应力之差和矩形半高度的拟合曲线最大应力与最小应力之差和矩形半高度的拟合后，方差为0.0058，拟合效果也很好，我们仍可以用拟合的函数来评估未实验点的应力的平均水平，通过计算在Y在（15.5-18）范围内，DPAR取得最优值，故得到最优区域为（15.5-18）。
部分命令流如下：*SET,y,30 /设置变量Y初始值 BLC4,-10,0,10,YCYL4,0,Y,10 /参数设置孔和矩形板的位置PLNSOL, S,EQV, 0,1.0 /显示应力云图 *GET, PAR, PLNSOL, 0, MAX /取出最大应力值并赋给变量PAR*GET, SAR, PLNSOL, 0, MIN /取出最小应力值并赋给变量SAR*SET,DPAR,PAR-SAR / 设置变量DPAR内容仅供参考。