FAST:一种用于先进飞机与推进系统设计的未来飞机尺寸工具
计算工程、金融与科学
2025-02-14 v1 计算物理
摘要
在没有根本性技术突破的情况下,全球航空业将继续成为主要碳排放源。为减少航空业的碳排放,正在开发创新型飞机技术,包括电动化飞机推进系统。然而,当前的飞机尺寸工具需要详细的设计信息,而这些信息在开发初期尤其是针对新兴技术时可能并不可得。这会导致次优设计,阻碍创新。有必要开发一种计算工具,能够轻松快速地对飞机配置进行尺寸调整,同时允许设计师探索设计空间、权衡利弊并评估备选方案。开发于Matlab中的未来飞机尺寸工具(FAST)通过快速对包括常规、电动和混合电动系统在内的任意推进体系结构进行飞机尺寸调整,即使在有限初始数据的情况下也能实现,从而解决了这一挑战。FAST使工程师能够探索各种飞机配置、评估设计备选方案、跨飞行包线评估性能并在尺寸调整过程中可视化概念。通过支持早期阶段设计,FAST填补了当前计算工具在发展可持续航空技术以帮助减轻航空业碳足迹方面的空白。
引用
@article{arxiv.2502.08688,
title = {FAST: A Future Aircraft Sizing Tool for Advanced Aircraft and Propulsion System Design},
author = {Paul R. Mokotoff and Maxfield Arnson and Gokcin Cinar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.08688},
year = {2025}
}
备注
6 pages, 4 figures, submitted to the Journal of Open Source Software