1、亞軌道飛行器作為當(dāng)今先進(jìn)飛行器的代表，具有巨大的軍事和商業(yè)價(jià)值，其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展受到各國(guó)高度重視。論文以亞軌道飛行器為研究對(duì)象，為提高其總體設(shè)計(jì)水平，系統(tǒng)研究了多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化相關(guān)技術(shù)的理論以及應(yīng)用，初步建成了一套適用于亞軌道飛行器的多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化方法，并將其應(yīng)用于亞軌道飛行器總體設(shè)計(jì)優(yōu)化問(wèn)題中。
　　首先，研究了徑向基近似建模方法。通過(guò)對(duì)影響徑向基近似模型近似精度的重要因素深入分析，給出了一種基于靈敏度分析的設(shè)計(jì)空間分解方法，并在

2、此基礎(chǔ)上提出了基于空間分解的參數(shù)優(yōu)化徑向基近似建模方法。借鑒經(jīng)濟(jì)學(xué)中的Pareto定律，提出了基于 Pareto定律參數(shù)優(yōu)化的徑向基近似模型構(gòu)造方法。并且對(duì)上述兩種徑向基模型構(gòu)造方法進(jìn)行了算例測(cè)試。
　　其次，研究了基于離散梯度方向的快速序貫優(yōu)化算法?；谠囼?yàn)設(shè)計(jì)方法對(duì)優(yōu)化算法初始樣本點(diǎn)的選取進(jìn)行了研究。提出離散梯度方向的概念，并將其運(yùn)用到優(yōu)化算法中。通過(guò)試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法和離散梯度方向的結(jié)合，并借鑒禁忌搜索算法中禁忌表的思想，提出基于

3、離散梯度方向的快速序貫優(yōu)化方法。
　　然后，建立了亞軌道飛行器各學(xué)科模型以及氣動(dòng)學(xué)科近似模型。針對(duì)亞軌道飛行器，分別建立了氣動(dòng)學(xué)科、彈道學(xué)科、控制學(xué)科和質(zhì)量學(xué)科數(shù)學(xué)模型，并對(duì)氣動(dòng)學(xué)科進(jìn)行了近似建模。
　　最后，以亞軌道飛行器為研究對(duì)象，對(duì)亞軌道飛行器總體方案多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化進(jìn)行了研究。建立了基于近似模型的亞軌道飛行器總體設(shè)計(jì)優(yōu)化問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型和基于概率偏差的亞軌道飛行器總體設(shè)計(jì)優(yōu)化問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型，以起飛質(zhì)量最小為主要優(yōu)化目標(biāo)，