name: "fixed_wing_constraints_spec" description: "固定翼约束分析方案:失速/巡航/爬升/起降距离等约束线与设计点选择。当需要用约束分析确定 W/S 与 T/W 设计点时调用。" stage: "class1_conceptual" code_module: "aircraft_design/class2_preliminary/constraints.py" dependencies: - "fixed_wing_overall_sizing_runbook"
固定翼约束分析(Spec)
目标
- 形成可扩展的约束分析框架,用于选择总体设计点
- 输出设计点处每条约束的需求与余度
与统一入口的字段映射
- 约束分析在
fixed_wing_overall_sizing_runbook的闭环中用于修正/验证设计点。 - 字段来源:
- 工况与需求:
requirements.* - 初猜与几何假设:
initial_guess.*
- 工况与需求:
输入(统一 JSON 视角)
- 巡航点:
requirements.cruise_altitude_m、requirements.cruise_mach - 起降距离:
requirements.takeoff_distance_m、requirements.landing_distance_m - 载荷因子:
requirements.max_load_factor - 气动初猜:
initial_guess.cd0、initial_guess.oswald_e、initial_guess.aspect_ratio - 设计变量初猜:
initial_guess.wing_loading_pa、initial_guess.thrust_to_weight - 高升力(当前版本默认假设,后续可参数化):
CLmax量级
输出
- 设计点:
wing_loading_pa与thrust_to_weight_available - 约束校核清单:
cruise:巡航所需T/Wclimb_gradient:爬升梯度所需T/Wstall_ws:失速约束W/S上界与裕度takeoff_distance:起飞距离约束(由T/W与高升力CLmax联合决定)landing_distance:着陆距离约束(由高升力CLmax与制动减速度决定)takeoff_climb_gradient:起飞构型爬升梯度(引入高升力构型的ΔCD0)
- 约束线数据结构(后续扩展):用于绘制
W/S–T/W可行域