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摘要
翼身融合布局（BWB）是一种非常规亚音速运输机布局形式。针对该布局下民机后压力框的设计问题，本文基于NASA提出的拉挤杆缝合一体化（PRSEUS）结构，开展了中央机体球亏面框优化设计工作。本文分别建立某型BWB民机铝合金平面框及PRSEUS球亏面框有限元模型，开展数值模拟后对比发现，PRSEUS球亏面框具有更好的承载性能和更低的结构重量。在此基础上，本文对PRSEUS球亏面框开展进一步的敏度分析，对其静强度和稳定性的影响参数进行了梳理，对影响规律进行了归纳。通过分析关键参数在协同优化过程中的影响，筛选得到了一种基于代理模型的协同优化策略，该协同优化策略适用性强、优化效率高。利用该协同优化方法，本文对PRSEUS球亏面框的尺寸参数进行了优化。通过对优化结果的最优性分析，获得了兼顾静强度和稳定性的优化方案，优化后的PRSEUS球亏面框重量减轻了10.6%。本文所设计的PRSEUS球亏面框承载效率高、稳定性能好，可为相关领域设计与研究人员提供参考。
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