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拓扑优化设计技术略议：让飞机更轻盈
在飞机研制过程中，减轻飞机的结构重量对于提高飞机性能有着重要意义。据统计，在保证飞机性能的前提下，结构重量减轻1%，可以减轻飞机总重3%。由于重量的减轻，减轻了飞机的负担，因此减轻重量是飞机设计师的重要使命，也是型号成败的关键。
一种机翼拓扑优化结构。
拓扑优化得到的空客2050概念飞机机身结构。
图1 运20飞机主襟翼滑轮架。
在飞机研制过程中，减轻飞机的结构重量对于提高飞机性能有着重要意义。据统计，在保证飞机性能的前提下，结构重量减轻1%，可以减轻飞机总重3%。由于重量的减轻，减轻了飞机的负担，因此减轻重量是飞机设计师的重要使命，也是型号成败的关键。优化设计无疑是结构设计轻量化的一种重要手段，当然拓扑优化就是其中一员。区别于传统的经验式设计模式，经过拓扑优化的产品模型是在给定载荷、工况等约束条件下，满足性能要求的最优拓扑模型，而且具有轻量化的特点，是一种新型的设计方法。
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