大三的时候做过一个设计飞机的小组作业,我正好是做气动方面的。虽然不专业但也算是体验了一下飞机设计的过程。
开始做作业的时候:
我问负责结构的同学:我们计划中的飞机重量是多少啊?根据重量我要算升力确定机翼的大小啊?负责结构的同学:你不告诉我机翼的大小我怎么算飞机重量啊
作业做了一半:
我:我把气动布局有优化了一下,现在阻力减少了5%!
负责动力的同学:啊那发动机的功率不需要那么高啊,又要重新算
负责结构的同学:啊发动机变小了啊,质量又要重新算
我:啊质量变小了啊,飞机的翅膀可以小一点,阻力又减小了2%!
负责动力的同学 & 负责结构的同学: !!!
负责载荷的同学:别别别!让我往机身里我再塞一排座椅!
负责动力的同学 & 负责结构的同学: (舒了一口气)
负责载荷的同学:我们的载荷又多了一吨!不过机身还要再加长半米
我 & 负责动力的同学 & 负责结构的同学:行吧 又要全再算一遍。
作业做了一大半:
我:我设计了一个可以变翼型的机构!升力又增加了阻力又减小了!
负责结构的同学:好啊,那你的机构有多重啊?
我:不知道。。。
负责系统的同学:你的机构要多少电力啊?要不要液压啊?
我:不知道。。。
负责市场的同学:你的机构大概会增加多少成本啊?
我:不知道。。。
作业基本做完了:
负责市场的同学:我大概算了一下啊,算是上海飞旧金山每天2个来回,每张票3万人民币,大概15年后买我们飞机的航空公司就可以开始盈利啦!
报告交给老师了,老师给的评语:
做气动外形的同学做的还不错,但是现在机场普遍有起降噪音的要求,你们算的着陆速度这么快,虽然达到了适航标准,但是噪音方面可能不达标啊。
老师在课上作的总结:
在波音(老师以前在波音工作过),我们这节课的小组作业(10个人,12周)大概是5个工程师半个月的工作量(大概是记不清楚了),这是航空器设计4大步骤中的第一步。这节课我们所有的计算都是经验公式,第二个步骤就要建模,找各个领域的专家改我们的设计,还有更细化的设计,比如机翼内部的结构,第三个步骤要气动模拟,风洞实验,最后一个步骤才会制造出样机来测试。每一个步骤飞机基本都会被大改,有可能项目还会被毙掉。
最后提一句,飞行器设计的奇书:
Airplane Design by Jan Roskam分成1到8部的大部头,上课是跟着1-3部做下来的。上面想得到想不到的构形都有。当初美国人是花了多少钱做实验。。。