附件C：譯文

基于草圖的概念機設計綜合與建模方法及其實現(xiàn)
中國航空學報(英文版),2004,17(4):207-214.

摘　要:在采用計算機輔助設計工具進行飛機概念設計的背景下,提出了一種基于草圖的方法以幫助設計者將他們的創(chuàng)造性想法轉變?yōu)楹罄m(xù)的分析和優(yōu)化可用的復雜數(shù)值化模型。該方法強調了對總體布局型式確定和包括發(fā)動機、裝載、油箱和起落架在內的部件布置的綜合,以及將設計方案以統(tǒng)一的平面草圖和三維模型加以表示。闡述了在一個原型系統(tǒng)中為實現(xiàn)這一方法所采取的各種措施,包括面向對象的數(shù)據(jù)結構、友好的圖形化用戶界面及相關模塊的基本特征。最后給出了系統(tǒng)中生成的若干實例及其應用以說明這一方法的有效性。

關鍵詞:飛機概念設計;草圖;幾何建模;計算機輔助設計

概念設計是飛機設計的第一個階段，在這個階段，計算機輔助設計對于提高設計效率和設計質量非常的有用。在實踐中，為了使概念設計中新的方法和算法得到實現(xiàn)，建立一個平臺也是非常有必要的。這些想法激發(fā)了飛機概念設計方面以綜合環(huán)境原型系統(tǒng)為基礎的PC機的發(fā)展，它含蓋了設計環(huán)境輸入要求和初步建模以及飛機總體性能分析軟件系統(tǒng)結構設計和曲面單元的計算。
如圖1說明了SEACD系統(tǒng)的機構。從圖可以看出來最初的方案產(chǎn)生于綜合設計和幾何建模階段，作為性能分析和優(yōu)化設計的基礎。雖然非常多的研究有利于適應人工智能和相關學科去開發(fā)新的設計方案，但實際上的使用是很有限的，原因不僅僅是因為在于收集系統(tǒng)知識的困難上，更難于建立一個有創(chuàng)造性的模型。另外一方面，例如商業(yè)性的CAD軟件如CATIA、UG等更適用于詳細設計而不是概念設計。隨之發(fā)生的就是，這些軟件更加有利于幫助設計師去施展他們的才能和證明他們的想法。在這種情況下，以逼近法為基礎的草圖產(chǎn)生了，并且被用在SEACD系統(tǒng)上面。

1 草圖的預處理
在航行器的概念設計方面，畫出“概念草圖”表達設計著的設計理念，對于設計者來說是一件很普通的工作，在其他工程學領域也是同樣的道理。因為草圖