飞机重量与性能敏感性分析：方法、模型与仿真

重量对飞行性能的影响至关重要。为深入研究轻量化设计的效果，本研究通过建立飞机三自由度质点动力学模型，分析飞机重量与飞机各项性能参数之间的敏感性。分析的相关参数包括但不限于飞机空重、载荷重量、燃料重量、气动特性、推力和机翼面积等参数，飞行性能指标包括但不限于爬升率、巡航速度、最大速度、航程、续航时间、起降性能、加速度特性、转弯速度等指标。

本研究提供敏感性分析理论方法与仿真模型，使用时仅输入相应的参数即可得到性能的变化。也可为每个性能项推导出一个只与重量或重量无关的参数的组合参数的表达式、代理模型等，通过这样的方程，可以求出当重量单独变化时，该性能项的变化率。使用的仿真工具仅包括MATLAB的m文件，在MATLAB 2021a版本上可运行，具备输入参数窗口，不可封装，具备二次开发能力，代码注释应齐全、详尽。设计人机交互友好的操作界面。

2.2.5 轻量化设计资料库

以上调查资料，需形成一套系统的、分类储存、关键字查询的资料库，资料库需提供专门节点存放《SOCIETY OF ALLIED WEIGHT ENGINEERS》2010-2023年所有论文集，供重量专业查阅，资料库代码需开源，代码注释应齐全、详尽。

内容

对于飞机重量与性能敏感性的分析方法与建模仿真，可以采用以下步骤和工具：

建立飞机三自由度质点动力学模型: 根据飞机的物理特性和运动方程，建立包括重力、空气动力学力、推力等因素的飞机动力学模型。
确定敏感性分析的参数: 根据设定的需求，选择飞机重量以及其他相关参数（如载荷重量、燃料重量、气动特性、推力和机翼面积等）作为敏感性分析的参数。
设计仿真模型与算法: 使用MATLAB编写m文件，实现飞机性能与参数之间的关系。根据参数的变化，计算出对应的飞行性能指标的变化。可以采用数值解法、数值优化算法等方法进行模拟与计算。
设计人机交互友好的操作界面: 利用MATLAB GUI工具，设计一个用户友好的操作界面，提供输入参数的窗口，以及显示性能指标变化结果的窗口。用户可以通过界面输入相应的参数，然后获取性能变化的结果。
推导出重量与性能指标的关系表达式: 根据分析结果，可以推导出一个只与重量或重量无关的参数的组合参数的表达式，或者利用回归分析等方法得到代理模型。通过这样的方程或模型，可以求出当重量单独变化时，各性能指标的变化率，进一步分析重量对性能的敏感性。
构建轻量化设计资料库: 根据提供的调查资料，建立一套系统的、分类储存、关键字查询的资料库。将《SOCIETY OF ALLIED WEIGHT ENGINEERS》2010-2023年所有论文集作为重量专业查阅资料的专门节点，并提供开源的代码注释完善的资料库代码。

请注意，由于GPT-3.5 Turbo是一个语言模型，它无法直接执行MATLAB代码或构建GUI界面。然而，你可以使用我提供的指导来进行相应的模型和仿真开发。