南京航空航天大学学报

作者：褚双磊，杨婧，魏志强

单位：中国民航大学空中交通管理学院，天津 300300；,中国民航大学空中交通管理学院，天津 300300；,中国民航大学空中交通管理学院，天津 300300；

关键词：混合动力飞机;爬升性能;混合动力比;电动机数量;多目标粒子群算法;非支配排序遗传算法

基金：科技部重点研发计划（2024YFB4303900）。

为了分析混合动力比和电动机数量对小型混合动力飞机爬升性能的影响，以及爬升阶段不同性能参数的选择。根据小型混合动力飞机气动模型和串联结构系统模型，以混合动力比、爬升速度、爬升角、电动机数量和起飞质量作为优化变量，以爬升油量和额外有效载荷作为目标函数，建立混合动力飞机爬升性能优化模型。分别采用多目标粒子群算法和非支配排序遗传算法对某型混合动力飞机进行优化求解和对比分析，并将两种算法的优化结果与国外研究结果进行对比，证明了优化结果的有效性。优化结果表明：两种优化算法对减少飞机爬升油量和增加额外有效载荷均有良好的优化效果。要实现爬升油量最小和额外有效载荷最大的目标需满足：混合动力比为0.99，爬升速度为51 m/s，爬升角为7 °，起飞质量在1 830 kg至2 200 kg之间。

来源：2025年第6期

《南京航空航天大学学报》期刊编辑部

查看南京航空航天大学学报杂志2025年第6期