固定翼高级总体设计执行步骤(Runbook)
角色定位(统一入口)
- •本技能不是第二套入口;计算入口固定为
fixed_wing_overall_sizing_runbook(python -m aircraft_design.run_sizing)。 - •本 Runbook 说明如何在同一份输入 JSON 中补齐几何与约束字段,让总体入口在收敛后输出:
- •阶段 2–7 扩展分析结果(advanced_design_results / advanced_design_report)
- •几何一致性检查(geometry_constraints)
- •外形资产(OpenVSP 脚本、OBJ、交互图表)
目标
首次设计即包含:
- •机身外形/翼身布局参与
- •几何高级分析(几何一致性校核、面积分布等)
- •约束/重量/气动/性能/稳定/结构/推进的一体化输出
- •先完成 Class 1 收敛,再自动进入 Class 2 高级设计
必要输入补强(在首次方案中加入)
- •
geometry与geometry_shape- •
geometry.fuselage_length_m、geometry.fuselage_diameter_m - •
geometry_shape.fuselage.axis.length_m - •
geometry_shape.fuselage.profile(控制点或半径)
- •
- •
geometry_shape.wing.planform- •确保翼展弦比/翼面积可由
sizing或geometry_shape推导
- •确保翼展弦比/翼面积可由
- •
geometry_constraints(可选但推荐)- •用于燃油容积/展弦比等几何一致性校核,结果会写入
advanced_design_results_*.json
- •用于燃油容积/展弦比等几何一致性校核,结果会写入
快速步骤
- •在输入 JSON 的
requirements、initial_guess基础上,补齐geometry_shape与(可选)geometry_constraints。 - •可选启动可视化(不启动则用
--no-viz纯计算):
bash
python -m aircraft_design.gui.server
- •运行(Class I 收敛后自动进入阶段 2–7 扩展分析):
bash
python -m aircraft_design.run_sizing sizing_input_advanced.json --project-name AdvancedRun # 纯计算(不启用 GUI) python -m aircraft_design.run_sizing sizing_input_advanced.json --project-name AdvancedRun --no-viz
输出检查
- •
output/AdvancedRun_*/design_data.json:总体设计结果 - •
output/AdvancedRun_*/design_report_v2.md:报告 - •
output/AdvancedRun_*/advanced_design_results_*.json:高级设计结果 - •
output/AdvancedRun_*/advanced_design_report.md:高级设计报告 - •
output/AdvancedRun_*/model.vspscript:OpenVSP 脚本 - •
output/AdvancedRun_*/interactive_charts.html:交互图表
GUI 显示前置条件
- •GUI Web3D 优先依赖
geometry_shape或含vertices/faces的 mesh 字段 - •若仅有参数化字段(如
aspect_ratio、s_wing),则需要通过geometry_shape_from_inputs生成外形才能稳定显示
GUI 消息契约示例
更新消息(包含几何):
json
{
"type": "update",
"iteration": 0,
"mtow": 2784.0,
"error": 0.0,
"geometry": {
"fuselage_length_m": 4.5,
"fuselage_diameter_m": 0.5,
"s_wing": 9.1,
"aspect_ratio": 3.5,
"sweep_deg": 45.0,
"taper_ratio": 0.3
},
"__protocol__": "json",
"__version__": 1
}
报告消息(用于加载报告与图像):
json
{
"type": "report_generated",
"path": "output/AdvancedRun_20260208_153139"
}
迭代建议
- •机身外形不合理:调整
geometry_shape.fuselage.profile控制点与长度/半径 - •约束不过:先改
sizing(W/S、AR、T/W),再优化aero与propulsion - •高级几何警告:补齐或修正
geometry_constraints