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第43卷第3期南京航空航天大学学报Vo1．43No．3

2011年6月JournalofNanjingUniversityofAeronauticsAstronauticsJun．2011

直升机操纵稳定性优化设计

彭名华张呈林

(南京航空航天大学直升机旋翼动力学重点实验室，南京，210016)

摘要：为了提高直升机操纵稳定性，建立了适合直升机总体设计的操纵稳定性分析模型，通过优化设计选择合适

的总体参数和布局参数，以获得优良的直升机操纵稳定性。以UH一6OA直升机为算例，结果表明该直升机操纵稳

定性优化设计方法是可行和有效的；同时对比经典数值优化算法、智能优化算法和混合优化算法，发现混合优化

算法更适合直升机操纵稳定性优化设计模型的求解

关键词：直升机总体设计；操纵稳定性；优化设计；混合优化算法

中图分类号：V221文献标识码：A文章编号：1005—2615(2011)03—0283—06

OptimizationDesignofHelicopterStabilityandControl

PengMinghua，ZhangChenglin

(ScienceandTechnologyonRotorcraftAeromechanicsLaboratory，NaniingUniversity

ofAeronautics＆Astronautics，Nanjing，210016，China)

Abstract：Toimprovethehelicopterstabilityandcontrol，theanalysismodelofhelicopterstabilityand

controlisbuiltbasedontheprincipleofhelicopterpreliminarydesign．Theoptimizationdesignmethod

isusedtoselecttheappropriatebasicparameters，thusimprovingthehelicopterstabilityandcontro1．

TheapproachtotheoptimizationdesignmethodisfeasibleandefficientbytakingthehelicopterUH一60A

asanexample．Comparedwiththeclassicnumericaloptimizationalgorithm，theintelligentoptimization

algorithmandthehybridoptimizationalgorithm，thelastoneismoresuitableforsolvingtheoptimiza—

tiondesignmodelofhelicopterstabilityandcontro1．

Keywords：helicopterconceptual／preliminarydesign；stabilityandcontrol；optimizationdesign；hybrid

optimizationalgorithm

随着直升机技术的进步和应用领域的扩展，直hasrabudhe[443和Fusato[。研究了直升机飞行动

升机操纵稳定性已成为现代直升机的主要设计指力学和旋翼动力学多学科设计优化，通过优化旋翼

标之一[1]。在传统的直升机设计模式中，总体设计和飞行控制系统参数，在满足旋翼气弹稳定性约束

阶段主要任务是根据设计要求，估算直升机总质量下优化直升机飞行品质，研究表明通过多学科设计

和发动机功率，选取适当的直升机总体参数和布局优化旋翼和飞行控制系统与传统的先进行旋翼设

参数，满足飞行性能要求_2]。目前直升机操