基于支持向量机的飞行器气动模型近似方法

池元成 王彦静 郭大庆 王长庆

中国运载火箭技术研究院研究发展中心, 北京 100076

基于支持向量机的飞行器气动模型近似方法

池元成 王彦静 郭大庆 王长庆

中国运载火箭技术研究院研究发展中心, 北京 100076

针对飞行器总体快速设计需求，研究了基于支持向量机的气动模型近似方法。通过正交试验设计方法，获取飞行器气动模型的输入输出样本，训练以径向基核函数为基函数的支持向量机，完成飞行器气动模型近似建模。以某飞行器为应用对象开展了实例验证，结果表明该方法能够保证气动模型的精度要求，提高了计算效率，符合总体方案快速设计需求。 关键词 飞行器总体；气动设计；支持向量机；近似模型

飞行器总体设计就是根据战技要求和各项技术发展现状，对飞行器及其各系统进行综合、协调、研究和设计的过程，涉及总体、气动、弹道、控制、热防护和结构等多专业多学科，且往往经过多轮次设计优化，才能得到综合性能最佳的飞行器总体方案[1]。

气动学科是飞行器总体设计的核心专业之一，是弹道、载荷和姿控等专业开展设计分析的先决条件，在飞行器总体设计中具有重要的地位。气动设计方法往往采用工程估算方法和CFD(Computation Fluid Dynamics)方法。工程估算方法具有很强的针对性，对特定类型的飞行器估算效果良好，但通用性较差；CFD方法精度高、算法成熟，随着计算机运算能力的大幅提升，已成为气动计算普遍采用的方法[2]。

但在飞行器总体设计优化过程中，若直接将CFD模型代入优化过程进行总体优化，由于CFD计算的时间消耗大，不满足飞行器总体设计初期对快速方案论证的要求，在短时间内很难开展多方案分析比对。……