● 摘要
新型变体飞机是近年来广受关注的一个概念，其基本思想是通过改变飞机的气动外形来改变飞机绕流流场和作用飞机上的气动载荷分布，以达到改变飞机在不同飞行条件下飞行性能的目的。本文根据新型变体飞行器所需具备的跨速域(马赫数0.3-3.0)飞行性能指标要求，从飞机气动布局设计的角度出发，提出了一种全新的变体飞机气动布局及变形设计方案，并基于此方案进一步运用数值模拟的研究手段，计算了变体飞机不同变形构型在跨速域范围内的纵向气动特性。 论文的主要工作如下： 1. 新型变体飞机气动布局及变形方案设计：从飞机气动布局设计的角度出发，参考现有变体飞机设计概念，提出了一种全新的变体飞机气动布局及变形设计方案，并进行了全机的三维建模和变形过程设计。 2. 变体飞机在边界飞行马赫数下的气动性能计算：针对初始布局方案所设计的低速、高速构型，分别计算了其在跨速域飞行性能要求的低、高两个边界飞行马赫数下的纵向气动特性，对其是否满足边界飞行马赫数下飞行所需的气动性能要求进行了验证，并分析了不同速度及攻角下的流场特征。 3. 变体飞机不同变形状态在跨速域飞行马赫数下的气动性能计算：选取了变体飞机不同变形参数组合的9种状态，进一步完成了其在跨、超声速两个典型马赫数下的气动特性计算，并研究了所设计的变体飞机在此时的气动特性随攻角及变形参数的变化规律。