尹昱康， 宋文滨

(上海交通大学航空航天学院， 上海 200240)

民用运输类飞机对经济性的追求永无止境，不断改进设计是提升民用飞机运营经济性的有效策略。航空运输业的蓬勃发展，为飞机制造商带来更多的潜在订单，为此飞机制造商竞相开发具备良好经济性及环保性的飞机[1]。飞机的经济性作为影响航空公司购买意愿的重要因素，在设计阶段统筹考虑经济性具有重要意义[2]。

量化民机经济性的指标主要有飞机的直接使用成本、全生命周期成本、飞机的燃油消耗等。提升飞机的运营经济性可由多种途径实现，降低燃油消耗是最直接的一种方式，成为众多科研人员开展飞机设计的优化目标。Liem等[3]采用高可信度气动结构优化方法对远程宽体客机开展燃油消耗最小化研究，对比单点优化和多点优化的结果，后者可以取得更多的燃油消耗降低量。Chai等[4]进行了宽体客机最大化燃油效率的单点和多点优化工作，将波音787-8飞行任务的数据用于多点优化，有效提升了燃油效率。对于大型民机，巡航阶段占完整飞行剖面的绝大部分，降低该阶段的燃油消耗具有较高的经济价值。考虑机翼设计参数的影响，以巡航阶段的燃油消耗为目标函数，开展机翼优化设计。

飞机在全生命周期中存在很多不确定性，例如在制造过程中一些尺寸参数不可避免与设计值存在误差，在飞行中可能遇到复杂的气象条件，在运营中受到不确定的载客量和不同航程的影响等，这些不确定性因素都将给飞机的使用带来影响。……