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飞机的气动特性是飞机设计的重要内容,尤其是现代高亚声速大型运输机,由于激波出现,飞机表面流动更加复杂,升阻特性发生很大变化,传统的设计方法很难满足设计需要。计算流体力学(CFD)技术的迅猛发展,成为飞机空气动力设计的一种崭新手段,本文采用CFD方法对飞机的气动特性进行模拟,采用数值优化技术探索机翼设计的方法,并探讨翼身组合体对机翼设计带来的影响。国外先进大飞机对理解飞机的气动特性有指导意义,本文以空客新一代客机A380为研究对象,依据三视图以及多角度图片,重建三维模型。通过CFD技术,模拟升阻性能,研究其气动特性。影响飞机气动特性的部件主要是机翼及机身,高亚声速条件下,机翼对升力和阻力的贡献都是主要的。作为主要的升力部件,机翼的优化设计方法,一直是飞机气动设计的重要内容。而作为机翼设计的基础,翼型的设计则是一项基础工作,翼型的数值优化方法及翼型的反设计也是本文研究的一个部分。而对机翼的设计,通过讨论机翼截面翼型的配置,比较翼型对机翼的影响;通过数值优化扭转角的方式研究机翼的最佳气动扭转。同时还考虑了一些气动设计经验在高亚声速机翼设计上的应用。由于激波的存在,翼身之间的气动干扰成为机翼设计重要问题。将优化得到的机翼安装在机身上的模拟,对比显示机翼最佳设计状态发生偏离,进一步的分析还表明,机翼表面流场发生变化。因此机翼的设计需要考虑机身的影响或者采取翼身一体的优化设计方法。