空气动力学设计是航空宇航科学与技术等专业的研究生核心课程。本书包括空气动力学设计基础理论和现代飞机/航空发动机气动设计案例两大部分，重点培养学生解决空气动力学设计问题的创新能力。全书共6章，分别为绪论，几何建模，流动分析与优化目标，设计理论、方法与策略，现代飞机气动设计案例，以及航空发动机设计案例。
本书主要面向航空宇航科学与技术、飞行器设计、工程力学、流体力学等专业的研究生，也可作为相近专业学生和技术人员的参考书。

序
前言
第1章 绪论
1.1 空气动力学设计的发展
1.1.1 数值模拟
1.1.2 气动设计的新要求
1.2 空气动力学设计的基本内容
1.2.1 设计对象：几何模型
1.2.2 空气动力学设计的基本要素：设计目标
1.2.3 空气动力学设计的基本要素：设计约束
1.2.4 设计方法
1.3 飞机空气动力学设计
1.3.1 气动设计在飞机设计中的地位
1.3.2 飞机气动设计的任务
1.4 航空发动机空气动力学设计
1.4.1 航空发动机气动设计在飞机设计中的地位
1.4.2 航空发动机气动设计的要求
1.5 本章习题
第2章 空气动力学设计基础Ⅰ：几何建模
2.1 二维参数化建模方法
2.1.1 NURBS曲线
2.1.2 Hicks-Henne方法
2.1.3 PARSEC方法
2.1.4 CST方法
2.1.5 基于奇异值分解的本征正交分解（SVD-POD）法
2.1.6 二维参数化建模方法小结
2.2 三维参数化建模方法
2.2.1 参数化曲线放样方法
2.2.2 NURBS曲面
2.2.3 三维CST方法
2.2.4 自由曲面变形方法
2.2.5 三维参数化建模方法小结
2.3 参数化建模方法最新进展
2.3.1 CST参数化方法的改进
2.3.2 FFD参数化方法的改进
2.3.3 纳入气动参数的参数化方法（PAERO方法）
2.4 本章习题
第3章 空气动力学设计基础Ⅱ：流动分析与优化目标
3.1 网格生成技术
3.1.1 结构化网格生成方法
3.1.2 非结构化网格生成方法
3.1.3 特殊网格
3.1.4 网格变形
3.2 数值模拟方法
3.2.1 控制方程
3.2.2 离散格式
3.2.3 湍流模型
3.3 复杂流动机理分析
3.3.1 分离流
3.3.2 旋涡流动
3.3.3 转捩与湍流
3.3.4 激波边界层干扰
3.4 试验验证
3.4.1 总体性能验证方法
3.4.2 典型流动现象验证
3.5 本章习题
第4章 空气动力学设计基础Ⅲ：设计理论、方法与策略
4.1 优化设计理论基础
4.1.1 设计要素
4.1.2 优化设计问题的分类
4.1.3 最值和极值的概念
4.1.4 收敛的概念
4.2 正设计方法
4.2.1 优化算法
4.2.2 代理模型
4.3 反设计方法
4.3.1 引言
4.3.2 反设计方法简介
4.3.3 基于性能指标和流场分布的反设计方法
4.4 先进的人工智能方法
4.4.1 基于人工智能的寻优方法
4.4.2 基于人工智能的代理模型
4.5 设计策略
4.5.1 两轮优化设计策略
4.5.2 多点优化策略
4.5.3 鲁棒设计策略
4.5.4 纳什均衡与多目标气动优化
4.6 优化设计的实现过程案例[282]
4.7 本章习题
第5章 现代飞机气动设计案例
5.1 总体气动布局
5.1.1 总体气动布局的意义
5.1.2 典型布局形式的分类和特点
5.2 翼型
5.2.1 翼型的参数及分类
5.2.2 翼型气动特性与各参数间的联系
5.2.3 翼型气动特性与飞机性能的联系
5.2.4 翼型设计案例
5.3 超临界机翼
5.3.1 超临界翼型
5.3.2 超临界机翼的三维构型和主要参数
5.3.3 超临界机翼设计准则
5.3.4 超临界机翼设计案例
5.3.5 先进机翼减阻方法
5.4 机翼-吊挂-短舱一体化设计
5.4.1 概述
5.4.2 发动机短舱-机翼相对位置
5.5 翼身融合体
5.5.1 翼身融合体的概念
5.5.2 翼身融合体的研究与应用
5.5.3 翼身融合体的特点
5.5.4 翼身融合构型集成设计实例
5.6 分布式推进飞行器
5.6.1 分布式推进飞行器的基本概念和原理
5.6.2 分布式推进飞行器的多学科优化
5.6.3 未来分布式推进飞行器的发展方向和挑战
5.7 乘波体设计
5.7.1 乘波体基本概念
5.7.2 常见的几种设计方法
5.8 本章习题
第6章 航空发动机设计案例
6.1 短舱
6.2 风扇
6.3 压气机
6.3.1 流道设计
6.3.2 叶片设计
6.4 短舱-风扇跨部件内外流一体化气动分析
6.5 本章习题
参考文献