飞行力学与气动设计数智化研究所

发布日期:2023年07月04日      点击:次  |   审核:航空学院

一、研究所简介

研究团队长期从事气动布局综合设计及飞行力学与控制研究,在先进翼型谱系设计、气动/隐身/声爆/结构/控制多学科优化设计、新概念飞行器设计等方面取得了多项突破性的研究成果,形成了多套具有自主知识产权的软件和设计方法,在飞行器型号设计中取得了广泛的应用,参与和承担了多项国家级重大型号和课题研究工作,在相关研究领域处于国内领先水平。经过多年攻关,研发了面向未来飞行器设计的翼型谱系和数据库,形成了翼型设计、验证和应用的研发体系;研究所承担和参与了大型运输机、C919大型客机、多种导弹、战斗机、无人机等的二维翼型到三维全机的气动布局优化设计以及气动/隐身一体化的项目研究工作。在飞行力学方向,继承和发扬了传统飞行力学优势,深入研究了驾驶员诱发振荡、鲁棒控制、自主安全控制、智能飞行、新概念布局飞行仿真与控制、变模态飞行器飞行动力学与控制等新的飞行力学问题,形成了自主的飞行建模、仿真、控制与试验系统。

二、主要研究方向

(1)不确定性量化与多学科智能优化设计

(2)飞行器气动布局设计与综合仿真

(3)飞行力学与智能自主控制方法研究

(4)高超声速流动数值模拟与布局设计

三、发展目标

团队响应国家对未来飞行器设计技术的需求,以飞行力学与气动设计数智化为切入点,重点发展耦合气动、隐身、结构、控制、声爆等学科的多学科布局设计数智化技术以及飞行器动力学建模与自主安全控制方法等。团队积极布局国家相关军民用领域的前瞻性研究和关键技术攻关,积极承担国家重点研发计划、国家自然基金(重大)、重大专项项目、173重点项目、装备预先研究项目等重要课题,并在相关研究领域基础研究方面展开创新性研究;培养一批飞行器设计学科的优秀人才(总师),构建先进的飞行器设计技术体系,形成多项具有自主知识产权的设计理论与方法,为我国航空航天领域相关技术的发展贡献力量。

四、主要科研成果

(1)研究所发表在CMAME、ARCME、JCP、AIAA Journal、CJA、AST、T-AES、航空学报、力学学报、空气动力学学报等期刊上发表论文300余篇;

(2)授权国家(国防)发明、实用新型专利100余项;

(3)软件著作权登记30余项;

(4)先进翼型谱系数据库及设计体系(已得到航空航天科研院所的广泛应用);

(5)气动/隐身多学科优化设计软件(已得到航空航天科研院所的广泛应用);

(6)气动/隐身/声爆/结构多学科数值分析软件(已得到航空航天科研院所的广泛应用);

(7)飞行力学与自主控制软件等(已得到航空航天科研院所的广泛应用);

(8)获得省部级以上奖励10余次。

五、硬件条件

研究所依托“陕西省试验飞机设计与试验技术工程实验室”,实验室拥有完整的飞行控制系统硬件在环仿真平台以及新概念飞行器系统综合试验平台,拥有研究场所1200余平方米。同时团队自行搭建的高性能计算集群拥有超过2000核计算节点,可完全满足国家级、省部级重大课题项目研究需要。

六、科研梯队状况与人才培养能力

研究所由国家级高层次人才高正红教授领衔,聚集了一大批高水平中青年教师。研究所现有人员55人,固定人员10人,其中,教授2人,副教授8人,博士研究生10人,硕士研究生35人。此外,研究所还聘请了来自中航工业一飞院,中航工业611所、中航工业603所,航天科技一院、航天科工二院、香港科技大学等主机院所和高校的专家担任研究所顾问。研究所先后承担了国家多项装备预先研究、装备预研共用技术项目、国防863、973、173重点、民机专项以及国家自然基金(重大项目)等多项重要课题,累积经费数亿元。

研究所承担了“飞行动力学”、“大迎角飞行动力学”、“高等飞行动力学”、“大气飞行动力学”、“飞行器隐身技术”等本科生与研究生的核心专业课程教学。研究所先后获得中国研究生教育成果一等奖、高等教育国家级教学成果奖一等奖。研究所培养了百余名硕士和博士研究生,其中优秀毕业生代表有:英雄试飞员李中华,中国航空工业集团公司成都飞机设计研究所总设计师王海峰,中国空气动力研究与发展中心首席专家何开锋,中国空气动力研究与发展中心室主任黄江涛,航天一院室主任李世鹏,香港科技大学教授傅林等一大批青年才俊。

七、联系方式

联系人:高正红、赵欢

邮箱:zgao@nwpu.edu.cn; huanzhao@nwpu.edu.cn

Tel: 029-88495971

微信公众号:飞行力学与气动设计数智化研究所

地址:陕西省西安市碑林区友谊西路127号

邮编:710072

联系:西北工业大学航空楼A319办公室

TEL:029-88493671  FAX:029-88493671

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