论文摘要：基于智能算法的BLISS软件开发及方案仿真设计

飞行器设计是一个复杂的系统工程，涉及气动、结构、动力、隐身、控制等多个学科，各个学科相互影响，相互制约，飞行器的性能是各学科协调的综合体现。为了在充分考虑各子学科耦合的前提下，提高设计效率，缩短设计周期，降低设计成本，多学科设计优化的方法应运而生，并逐步应用于飞行器设计领域。双层系统集成综合法(BLISS)是一种基于分解技术的工程系统多学科设计优化方法，本文以ModelCenter为框架平台，开发基于智能优化算法的BLISS软件。 本文在分析、研究BLISS方法理论的基础上，提出针对BLISS方法的系统分解准则，并采用全局灵敏度方程(GSE)作为多学科敏度分析的方法。再对模拟退火算法(SAA)和粒子群优化(PSO)进行了研究，分别对模拟退火的扰动模型和粒子群的搜索规则等方面进行了改进，并利用罚函数法来处理约束变量，通过Schaffer函数和某亚音速喷气教练机总体优化验证改进后的智能优化算法可以有效的应用于飞行器总体设计以及其他实际工程优化问题中。然后选择ModelCenter为平台开发智能优化算法插件和BLISS软件，利用平台提供的算法接口和API函数实现BLISS软件界面和平台之间的数据交流，对优化过程的相关数据进行记录、分析和显示，再用齿轮箱的优化算例验证该软件在应用于多学科设计优化中的有效性。 最后，提出某通用航空飞机总体方案优化问题，包括气动学科、重量学科和性能学科三种数学模型，在平台下建立学科级优化模型和系统级优化模型，分别采用BLISS方法和传统的不分解方式对该仿真模型进行优化设计，通过优化结果的对比进一步验证BLISS软件的有效性和实用性。仿真优化设计为进一步深入研究飞行器多学科设计优化奠定了基础。

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