● 摘要
未来的战争会逐步向数字化、技术化方向发展，因此作为目前国内外研究的热点，高空长航时无人机一直受到广大学者的高度关注。各国军队在利用侦察卫星和有人驾驶型战略侦察机之外，高空长航时无人机将成为一项关键增援设备，具有广阔的应用前景。其关键技术领域涵盖广泛，包括超轻质高强韧材料的结构设计、以提高升阻特性和操控稳定性能为核心的空气动力学、高效能源动力系统和能源管理、可靠性和自主控制、微小机型高性能低功耗研究等。
本文在分析影响高空长航时无人机飞行性能相关关键技术的基础上，将重点放在机翼结构的设计研究中，归纳并分析了高空长航时无人机机翼结构的设计研究方法，在参照全球著名长航时无人机的基础上，设定了机翼的部件组成、平面参数、气动外形及翼型选择。然后应用Von Mises法对机翼内部结构进行塑性条件评估，作出定常气动弹性力学分析。
本文还运用有限元方法，基于商业软件Abaqus，对设计的机翼作了仿真建模分析。针对设计的几套不同机翼构型，在机翼蒙皮、翼梁、翼肋以及加固构件等各个层面上分别进行评估，并且在不同的部分运用不同的网格划分方法，然后对机翼整体和局部的结构进行有限元分析，以找到最优构型，达到优化设计的目的。