先进气动布局设计技术
飞行器设计新技术
飞行器设计新技术军用飞机发展很快，从20世纪50年代的第一代超音速战斗机起，到目前已经发展到第四代超音速战斗机，第三第四代战机采用了一系列新技术，下面就不同的方面浅谈一下飞行器设计中的新技术一、气动布局技术（一）近距耦合鸭式布局没有水平尾翼，但在机翼（亦称主翼）前面装有水平小翼的飞机称为鸭式布局飞机。
机翼前面水平小翼称为前翼或鸭翼。
鸭式布局有以下优点：1．前翼不受流过机翼的气流的影响，前翼操纵效率高。
2．飞机以大迎角飞行时，正常式飞机平尾的升力为负升力（向下），这样就减少了飞机的总升力（有人称它为挑式飞机，即机翼升力不仅要平衡飞机的重量，而且还要克服平尾的负升力），从而不利于飞机的起飞着陆和大迎角时的机动性能。
而鸭式飞机与此相反，前翼在大迎角飞行时提供的是正升力，从而使飞机总升力增大（有人称它为抬式飞机，即前翼与机翼共同平衡飞机重量），这样就有利于减小飞机起飞着陆速度，改善起飞着陆性能，同时也可以提高大迎角时的机动性能。
3．鸭式飞机配平阻力小，因而续航能力好。
鸭式飞机虽有上述优点，但是由于还存在不少问题有待解决，使鸭式飞机的主要优点（即鸭翼与机翼都产生正升力）的发挥受到很大的影响，因此在很长一段时间内，鸭式布局使用不广泛。
针对这一问题，航空界进行了一系列的研究工作。
所谓近距耦合鸭式布局飞机，就是这方面研究的成果。
近距耦合鸭式布局飞机（简称近距耦合鸭式飞机）是指前翼与机翼距离很近的一种鸭式飞机，这种飞机往往采用小展弦比大后掠的前翼，此时前翼形成的脱体涡流经主翼表面，使主翼升力提高，而前翼也将受到主翼上洗气流的影响而增加升力。
同时，主翼表面的低压抽气作用，又提高了前翼涡流的稳定性。
因此，前翼与主翼近距耦合的结果，既增加了飞机的升力，也推迟了飞机的失速。
近距耦合鸭式布局的研究成功，使鸭式布局在战斗机上重新流行。
（二）边条机翼边条机翼是一种组合机翼，它是由中等后掠角和中等展弦比的基本机翼和位于翼根前部的大后掠角、小展弦比尖前缘的边条组成。
飞机气动布局简介.
飞机气动布局简介想必很多人对飞机很感兴趣，因为飞机大多是很漂亮的，流线型的机身，舒展的机翼，实现了人类在蓝天翱翔的梦想。
其实飞机外型的美观虽然是人类主动的设计创作，而实质却是受制于空气阻力的被动结果，从某种意义上讲，这种符合人类审美标准的流畅线条其实是空气动力原理的杰作。
大千世界千变万化，飞机也是形态各异，大的、小的、胖的、瘦的，四个翅膀的、两个翅膀的甚至还有一个翅膀的，打个比方，飞机的式样就像宠物狗一样，当真是品种丰富，血统复杂。
俗话说外行看热闹，内行看门道，既然飞机的外观是空气动力原理决定的，那么这么多种飞机的形状在飞机设计中就有个称谓，叫做空气动力布局。
下面我们就逐一介绍一下各种气动布局，当了解到气动布局这个概念后再回过头来看这些飞机，就会发现自己不会再看花眼了，其实全世界的飞机品种再多，也无非就以下这几种气动布局而已。
各种空气动力布局的主要差别就在于机翼位置上的差别，首先介绍一个最常见的布局——常规布局。
这种布局的特点是有主机翼和水平尾翼，大的主机翼在前，小机翼也就是水平尾翼在后，有一个或者两个垂直尾翼。
世界上绝大多数飞机属于这种气动布局，特别是客运、货运大型飞机，几乎全是这种布局，例如波音系列、欧洲的空中客车系列，我国的运七、运八、ARJ21，美国的C130等。
我国的军用飞机中除了歼10猛龙战斗机以外，都是常规气动布局。
常规布局最大的优点是技术成熟，这是航空发展史上最早广泛使用的布局，理论研究已经非常完善，生产技术也成熟而又稳定，同其他气动布局相比各项性能比较均衡，所以目前无论是民用飞机还是军用飞机绝大多数使用这种气动布局。
常规气动布局机型——我国的ARJ21祥凤支线客机常规气动布局机型——我国的FC-1枭龙歼击机常规气动布局机型——我国的歼11B歼击机常规布局中还有一个另类——变后掠翼布局，就是主翼的后掠角度可以改变，高速飞行可以加大后掠角，相当于飞鸟收起翅膀，低速飞行时减小后掠角，展开翅膀。
气动布局技术在飞翼式飞机设计中的应用
气动布局技术在飞翼式飞机设计中的应用随着科技的不断进步和发展，航空工业也在快速发展中不断创新，不断推陈出新。
其中，飞翼式飞机的应用越来越受到人们的关注和青睐。
飞翼式飞机不仅可以提高飞机的飞行效率，降低能耗，还可以提高安全性能。
在现代飞翼式飞机中，气动布局技术是至关重要的一项技术，它能够帮助飞机实现更好的飞行性能和安全性能，大大推动了飞机的发展。
一、飞翼式飞机的优越性能飞翼式飞机是无尾翼、机身与机翼形成一个整体的飞机，而传统的飞机则是由机身和机翼两部分组成。
飞翼式飞机采用了翼身一体的设计，可以减少空气阻力，降低气动噪声，提高飞行效率。
与传统的飞机相比，飞翼式飞机的设计更加紧凑，在同等长度的情况下，它的机翼比传统的机翼更加宽广，起降距离更短，可以适应更多的起降场。
此外，飞翼式飞机的机身比传统的飞机宽，可以容纳更多的乘客和货物，扩大了使用范围。
同时，由于整个机身和机翼都是一个整体，因此在面对一些机件故障时，飞翼式飞机的表现更可靠，飞行更加安全。
二、气动布局技术的应用在飞翼式飞机的设计中，气动布局技术是非常重要的。
气动布局技术可以通过对飞机的外形进行优化设计，实现更优秀的飞行性能和安全性能。
其中，气动布局技术包括飞机机体的形状、机翼的布局和飞机的气动特性等方面。
下面，我们来分别探讨一下。
1. 机体的形状设计飞机的机身形状是影响飞机飞行性能和安全性能的关键因素之一。
气动布局技术可以通过机体的形状设计，对气动外形进行优化，减少空气阻力，提高飞机的飞行效率。
同时，在设计中还要考虑到飞机的姿态控制，内部空间利用等因素，以提高机身的合理性。
2. 机翼的布局优化机翼是飞机的关键部件之一，不仅要有高的升力系数，还要有较低的阻力系数。
气动布局技术在飞翼式飞机的机翼设计中更是起到了决定性的作用。
可以通过改变翼的弯曲形状、尺寸，以及翼面的气动布局等因素，来实现机翼的优化设计，提高升力系数、减小阻力系数、减少失速现象，更好的抵御各种外部环境因素。
微型共轴双旋翼气动布局优化设计与试验研究
微型共轴双旋翼气动布局优化设计与试验研究摘要：本文针对微型共轴双旋翼飞行器，在保持飞行稳定性的前提下，优化其气动布局设计，以提高其续航能力和飞行效率。
通过建立数学模型，利用CFD仿真分析工具，对不同布局参数进行优化设计和分析研究。
在优化后，设计制作了双旋翼原型机，并进行试飞验证。
结果表明，优化后的气动布局设计显著提高了微型共轴双旋翼飞行器的性能，续航时间和飞行效率均得到明显提升，验证了优化设计的有效性。
关键词：微型共轴双旋翼；气动布局；优化设计；试验研究；飞行性能1.引言微型共轴双旋翼飞行器由于其紧凑灵活、垂直起降等优势被广泛应用于军事、消防、救援、科研等领域。
然而其双旋翼结构和较小的体积也导致了其续航时间和飞行效率上的局限。
因此，优化设计其气动布局成为提高飞行性能和应用效果的重要途径。
2.问题分析2.1 双旋翼结构特点微型共轴双旋翼飞行器是指采用两个同轴旋转的双旋翼，旋翼之间无传动装置，互相协同工作，保持飞行平稳。
其结构较为简单，但双旋翼之间空间的限制也导致了其装载、续航等方面的技术难题。
2.2 优化设计研究进展当前，微型共轴双旋翼飞行器的优化设计研究主要针对双旋翼的气动布局。
以提高其抗风稳定性和生产能力为目标，研究者从气动布局参数和旋翼构型入手，进行了大量的优化设计研究。
例如：长方形双旋翼结构、反向旋翼设计、桥式机身结构等。
这些优化设计方案表明，通过改进双旋翼结构和调整布局参数，可以有效提高微型共轴双旋翼飞行器的性能表现。
3.气动布局优化设计3.1 数学模型建立根据微型共轴双旋翼飞行器结构特点，建立数学模型，利用CFD仿真分析工具，对优化方案进行分析。
3.2 优化设计方案从空气动力学原理和规范要求出发，对双旋翼气动布局参数进行分析和优化设计，包括旋翼形状、旋翼间距、旋翼转速等方面。
该方案以提高微型共轴双旋翼飞行器的续航时间和飞行效率为目标。
4.试验研究4.1 制作双旋翼原型机根据优化设计方案，制作微型共轴双旋翼飞行器原型机，并进行试飞验证。
气动布局解析实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解和掌握不同气动布局的基本原理和特点。
2. 分析不同气动布局对飞行器性能的影响。
3. 通过实验验证理论知识的正确性。
二、实验器材1. 气动模型（如飞机模型、导弹模型等）2. 风洞实验装置3. 数据采集与分析软件4. 测量工具（如风速计、压力计等）三、实验原理气动布局是指飞行器各个部件的相对位置布置，它直接影响飞行器的空气动力学性能。
不同的气动布局具有不同的升力、阻力、稳定性、机动性等特性。
四、实验内容1. 常规气动布局实验（1）实验步骤：将气动模型置于风洞中，调整角度和速度，记录升力、阻力等数据。
（2）数据分析：分析常规气动布局在不同攻角和速度下的升力、阻力特性。
2. 鸭式气动布局实验（1）实验步骤：将鸭式气动布局模型置于风洞中，调整角度和速度，记录升力、阻力等数据。
（2）数据分析：比较鸭式气动布局与常规气动布局在不同攻角和速度下的升力、阻力特性。
3. 飞翼布局实验（1）实验步骤：将飞翼布局模型置于风洞中，调整角度和速度，记录升力、阻力等数据。
（2）数据分析：分析飞翼布局在不同攻角和速度下的升力、阻力特性。
4. 三翼面布局实验（1）实验步骤：将三翼面布局模型置于风洞中，调整角度和速度，记录升力、阻力等数据。
（2）数据分析：比较三翼面布局与常规气动布局在不同攻角和速度下的升力、阻力特性。
五、实验结果与分析1. 常规气动布局常规气动布局具有较好的稳定性和机动性，但升力系数相对较低。
在低速和低攻角下，升力系数较高；在高速和高攻角下，升力系数较低。
2. 鸭式气动布局鸭式气动布局具有较好的机动性和升力系数，但稳定性较差。
在低速和低攻角下，升力系数较高；在高速和高攻角下，升力系数较低。
3. 飞翼布局飞翼布局具有较好的升力系数和隐身性能，但机动性和稳定性较差。
在低速和低攻角下，升力系数较高；在高速和高攻角下，升力系数较低。
4. 三翼面布局三翼面布局具有较好的升力系数、稳定性和机动性。
战斗机气动布局设计
提纲
一、气动布局定义
二、气动布局形式分类
三、常规布局 四、鸭式布局 五、无尾布局 六、三翼面布局 七、飞翼布局 八、气动布局的发展趋势
1
一、气动布局定义
飞机在空气中飞行，依靠与空气相对运动产生的空气动 力。因此，与空气发生相互作用的机体外形——我们称 之为飞机气动布局，成为飞机飞行研究的关键。 气动布局：指飞机外形构造和大部件的布置形式，包括 机翼、机身、进气道等与空气动力直接相关的部件的 形状和位置。一般用飞机外形几何参数来具体定义气 动布局。
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七、飞翼布局
早在二战期间，美国和德国就开始研究这种布局的飞
机。现代采用飞翼布局最成功的是美国 B －2隐型轰炸 机。
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七、飞翼布局
优点是气动力效率高、升阻比大；雷达反射截面积小，
隐身性能好。
缺点与无尾布局相同，另外还须解决没有垂直尾翼带
来的航向稳定性和控制问题。
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七、飞翼布局
按有无垂尾划分：有尾布局，飞翼布局；
5
二、气动布局形式分类
按水平翼面数划分：有单翼面无尾布局，双翼面布局，
三翼面布局；
6
二、气动布局形式分类
按形状划分：梯形翼、三角翼、边条翼布局；
7
二、气动布局形式分类
按进气道形式划分：头部进气，腹部进气，背部进气，
两侧进气，肋下进气等。
8
二、气动布局形式分类
19
六、三翼面布局
在常规布局飞机的机翼前增加一付鸭翼的布局称为
“三翼面布局”。
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六、三翼面布局
三翼面布局集合了常规布局和鸭式布局的优点，提高
了飞机的机动性。缺点是增加了一付翼面，带来阻力、 重量和驱动装置增加。
飞机气动布局设计简介
机翼的增升装置
增升装置：如果把机翼的前、后缘做成可活动的舵面，则其可 改变机翼剖面弯度和机翼面积，增加飞机升力，改善飞机飞行 性能。这种可增加飞机升力的活动舵面称为增升装置或襟翼。
襟翼一般分为 •前缘襟翼 •后缘襟翼
机翼的增升装置 增升装置
最主要的缺点: •飞机的纵向操纵和配平仅仅靠机翼后缘的升降舵来实现， 则由于力臂较短，操纵效率不高。 •在起飞着陆时，增加升力需升降舵下偏较大角度，由此带 来下俯力矩，为配平又需升降舵上偏，因而限制了飞机的
起飞着陆性能
三翼面布局
机翼前面有水平前翼 （鸭翼），机翼后面 有水平尾翼
Su-33
S-37
三翼面布局的优缺点
三翼面布局飞机 ny=7 5.2 常规布局飞机 ny=7 6.9
0.9 0.9 0.1
最主要的优点: •气动载荷分配上也更加合 理 •综合常规布局和鸭式布局 的优点
最主要的缺点: •漩涡破裂，产生非线性的 气动力 •小迎角时的阻力比两翼面 的要大
飞翼布局
飞机只有机翼的气动布局形式。
B-2
飞翼布局的优缺点
翼型
翼型：平行于飞机对称面的翼剖面
Y 平凸形
双凸形
对称形
圆弧形 X 菱形
弦长
后缘
前缘
翼弦
弦长
图1-3 翼型的中弧线和翼弦
相对弯度、相对厚度、前缘半径、后缘角
cmax
f max
Xc
Xf
翼型参数的定义
• 弦长：弦线被前、后缘所截线段的长度 • 相对弯度 ：翼型中弧线与翼弦之间的距离叫弯度。最大弯 度与弦长的比值，叫相对弯度。相对弯度的大小表示翼型的不 对称程度。
航空器气动布局的设计和分析
航空器气动布局的设计和分析一、概述航空器气动布局的设计和分析是航空工程学科中的一个重要分支，主要针对飞机在高速飞行中遇到的气动力学问题进行研究。
其目的是通过优化气动布局设计，提高飞机的性能和安全。
本文将分为以下几个部分，对航空器气动布局的设计和分析进行探讨。
二、气动布局设计飞机的气动布局设计包括机翼、机身、尾翼、发动机及各个部位之间的协调与匹配。
将各个部位的气动流场加以调整，使之达到最佳状态，以达到最佳性能。
1.机翼设计机翼的设计是飞机气动布局设计中最为重要的一部分。
机翼的气动设计不仅决定了飞机的外形，而且也影响了飞机的稳定性和飞行性能。
设计时需考虑以下几个方面：(1)机翼的平衡性一般来说，机翼设计必须满足平衡性的要求。
这意味着机翼必须在作用力的作用下，保持稳定运行，以防止其在飞行过程中出现不必要的姿态变化。
平衡性是机翼设计的重要考虑因素之一。
(2)机翼的升力与阻力特性机翼的升力与阻力特性也是设计的重要考虑因素。
升力特性决定了所需要的起飞和降落速度，而阻力特性则影响了飞机的航程。
设计时需要考虑这些因素来优化机翼的效率。
(3)机翼的强度与刚度机翼必须具有足够的强度和刚度，以支撑整个飞行器的质量，同时要满足对不同飞行载荷的要求。
(4)机翼的结构机翼结构的设计也是机翼设计的重要考虑因素之一。
需要考虑机翼的几何形状和材料属性，以满足不同的要求。
2.机身设计机身是整个飞机的骨架，负责承载机翼和发动机。
机身设计需要满足以下要求：(1)机身的气流稳定性机身必须具有良好的气流稳定性，以确保飞机在飞行过程中稳定。
(2)机身重量和刚度机身必须具有足够的强度和刚度，同时尽可能减少机身重量，确保飞机在飞行过程中能够承受飞行载荷的各种挑战。
(3)机身内部布局的合理性机身内部的设备必须合理布置，以便维修和保养。
3.尾翼设计尾翼的设计必须考虑与机翼的匹配，以及满足稳定性和机动性等要求。
尾翼可以帮助控制飞机的稳定性，同时也能通过变动尾翼的位置和角度来帮助控制飞机。
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中文名称：先进气动布局技术英文名称：Advanced aerodynamic configuration technology相关技术：总体设计；机翼设计；综合设计分类：飞机总体设计；气动布局；空气动力学；定义与概念：为实现先进的气动性能和战术技术指标要求，对飞机气动设计中主要参数进行的综合性选择和规范。
气动布局的研究对象是主要气动参数（如升力、阻力、力矩系数和其它气动导数）以及主要气动参数与飞机外形参数的关系。
研究的内容包括：飞机各主要部件的外形和相对配置，各种外形和配置下飞机的气动特性；此外，由于很多气动技术对飞机部件外形和配置的选择有很大影响，所以较重大的气动技术是气动布局研究的重要内容和基础。
气动布局的研究范围很广，大到飞机总体布局的类型和参数，小到机翼剖面外形、前后缘襟翼这类气动技术，都对飞机气动布局的选择和确定以及最终的飞机性能有根大影响。
国外概况：冷战时期，前苏联的先进气动布局技术与美国并驾齐驱，如Su-27依靠优良的气动布局设计，使其气动性能超过了美国的第三代战斗机。
但冷战后，俄罗斯由于经济上的原因，新技术的发展十分缓慢，第四代战斗机迟迟出不来，明显已落后于美国。
而美国气动力技术的发展却未见减缓，仍然保持着冷战时的高速发展态势，不但第四代战斗机F-22和JSF 都已研制出来，而且已开始着手发展下一代战斗机的气动力和先进气动布局技术。
因此，目前美国在气动布局技术方面处于领先地位。
西欧则稍稍落后于美俄，保持着较高水平，又以其体现多用途的战斗机气动布局而独具特色，如EF-2000和法国的"阵风"。
美国空军认为，虽然近年来在提高战斗机机动能力的先进气动布局方面作了一些工作，隐身气动设计和隐身能力也得到很大提高，但他们确实忽视了先进气动布局的研究和发展。
在轰炸机方面，B-2的飞翼布局是40年代和50年代提出的概念的现代翻版。
随着现代计算流体力学的进展和流动控制技术的提高，先进气动布局研究有可能获得新生。
今后先进气动布局研究主要沿着如下两个方向：第一，对过去提出的方案进行系统化研究。
对亚音速飞机，这些方案包括带支撑机翼、翼身融合体、环翼、多机身飞机等。
对超音速飞机，通过有利干扰降低阻力的布局已经提出但尚未进行系统的研究。
这些方案过去都曾提出但没能研究下去，原因包括：设计工具和数据库不合适，稳定性和控制问题（现在可以成功地与现代结构和控制技术一起考虑），缺乏总体发展和实际验证。
第二，全新的布局概念研究，尤其是同时利用流动控制技术和现代结构和控制概念的布局研究。
这些概念可能包括：带嵌入式层流控制吸气系统的复合材料机翼蒙皮；用于控制旋涡和边界层的机敏蒙皮；将层流控制、推进和结构设计综合在一起的翼型；其它等等。
由于计算流体力学提供了探索和预测有利非线性干扰效应的能力，并且有了旋涡、粘流效应和分离的控制技术，全新气动布局概念的潜力是可以发挥的。
未来先进气动布局研究必须沿着多学科的路线进行。
新布局的早期方案研究必须考虑推进一体化以及结构和控制方案。
设计一体化技术的发展将使新方案的快速分析成为可能。
涉及先进气动布局的研究计划将为飞机性能的提高开创新的可能性，也许能开发出新的应用。
不仅如此，这样的研究计划对诸如流动控制、设计方法和多学科综合这样的基础领域的研究来说，还将起到指南的作用，从而使先进气动布局的所有支撑技术能够同时成熟。
从这一点来看，先进气动布局将重新发挥其作为气动技术推动力的作用。
美国90年代中期进行了"新世界展望"（New World Vistas）和"2025年的空军"（AF 2025）等对未来军事技术的预测研究，其研究结果最近已经过综合，并开始在美国空军的"航空器科学技术"（Air Vehicles S&T）的范围内进行技术开发。
1997年，美国空军启动"未来飞机技术提高计划"（FATE），目的是发展革命性的技术，为下一代战斗机打下技术基础，为美国提供21世纪的空中和空间优势。
FATE计划分为三个阶段，每个阶段的结束时间为别为2003、2008和2013年。
FATE计划中最主要的计划项目是"固定翼飞行器技术发展途径一体化产品队伍"（Fixed Wing Vehicle（FWV）Technology Development Approach（TDA）Integrated Product Team (IPT).），简称为FWV。
参与这一计划的有空军、海军、国防部高级研究计划局（DARPA）、NASA、学术界和工业界。
FWV计划第二阶段（2008年）的气动发展目标（相对于F-22和F-18E/F）为：A、巡航阻力降低12%；B、机动升阻比提高15%；C、带武器载荷航程提高35%；D、着陆进场升力系数提高25%；E、喷管重量降低35%；F、喷管采办费用降低35%；G、进气道重量/体积降低50%；H、气动设计周期缩短60%。
I、起飞距离缩短12%由此可见，气动技术不仅发展潜力巨大，而且是未来先进航空武器系统研制所不可缺少的重要前提技术。
97年6-10月FATE计划已完成了对第一阶段任务的评审，内容包括技术选择、技术收益、经济可承受性等方面的定性和定量研究，确定了技术计划安排等。
洛克希德-马丁公司、波音公司信息及空间和防务系统集团、波音公司幻影工作组各提供了一份第一阶段最终评估报告。
这三份报告不仅提出了许多新的技术，而且初步选出了适用于未来固定翼飞机和无人战斗机的高效费比技术。
其中气动技术仍然占据着主导地位，如洛克希德-马丁公司选择研究的五项重点技术（紧凑型进气道、保形流体性喷管、无尾布局、连续的气动控制面、Lambda 机翼）几乎都是以气动技术为主导的；波音公司幻影工作组进行性能和可承受性分析的气动技术包括：1、无尾布局；2、先进机翼平面形状；3、流动控制（MEMS，微机电）；4、主动流动控制（非MEMS）；5、排气系统（流体性矢量喷管）；6、一体化外部武器挂架；7、紧凑进气道系统/进气道-气动结构一体化；8、一体化内部挂架；9、小展弦比机翼的层流控制；10、可展式燃油箱；11、气动综合工具；12、风洞试验生产率。
在经过针对未来固定翼飞机和无人战斗机的定量研究后，性能和可承受性综合得分排名前10位的所有技术中有5项是气动或以气动为主的技术，这5项技术的总投资约需5000万美元，已投资约2700万美元。
预定于2003年达到技术6级，即完成第一阶段任务。
美国空军研究的这些气动技术代表了未来军用飞机（主要是战斗机）的气动技术发展方向，并且将给军用飞机带来显著的性能收益和其它收益（包括研究费用、周期等）。
在民机方面，目前的大型民机的升阻比为20左右。
据美国估计，21世纪亚音速民航机的升阻比可以比目前提高一倍，达到40。
支撑技术主要是先进的气动布局，如前面所述的带支撑机翼、翼身融合体、环翼、多机身飞机等。
各种层流控制和湍流减阻技术也将发挥极大的作用。
关键技术：飞机设计的历史有一个由简单到复杂、由粗略到精确、由单一到综合的发展过程。
飞机气动布局的设计也是如此。
目前，由于第四代战斗机性能的板荷要求，航空说型、气动技术和气动手段的迅速发展，使得气动布局正处在一个性能、设计方法和设计手段的飞跃阶段，这就决定了当代气动布局设计具有如下特点和趋势：1、对飞机性能的追求和航空流型的发展使气动布局设计走向高度复杂化在附着流型范围内，飞机的迎角狠小，流场基本上满足位流条件，只要加上边界层修正就足够了，飞机的运动用传统的线化理论就足以描述。
在定常脱体涡范围内，飞机的迎角增大，出现了非线性的涡升力，流场变得较复杂，涉及到涡的形成、发展和破裂等现象，线化的气动导数已不足以描述飞机的大迎角特性。
而当代对非定常脱体涡流型的开发将使飞机气动布局没计进入异常复杂的非定常、非线性领域。
对飞机性能的要求使飞机气动布局设计高度复杂化。
如第二代战斗机追求高空高速，第三代战斗机追求右机动性，而第四代战斗机则要求具备隐身、超音速巡航、过失速机动性和敏捷性。
这此要求是相互牵制、甚至是相互矛盾的，要将这些要求融于一体，在气动布局的选择和设计上将是一个非常复杂的过程。
2、综合化设计是气动布局发展的必然趋势和势在必行的要求传统的气动布局设计基本上是以机翼为主，加上平尾、垂尾和机身等几个主要部件，简单地组合在一起，通过相对配置和大小的选择达到设计要求。
这种设计方式直到第二代战斗机都是如此。
从第三代战斗机开始，采用了一些气动布局的局部综合设计技术，如翼身融合、前机身与进气道相互干扰，后机身与喷管相互干扰等。
这些技术的采用大大提高了飞机的性能和机动性。
但对第四代战斗机来说，综合化设计不仅仅是提高一些性能，而是没有综合设计能力就实现不了预定的目标。
现代气动布局的综合化表现在两个方面：第一，各种先进的气动力技术可供采用，需要根据特定的性能目标（如隐身、超音速巡航、过失速机动性和敏捷性），进行综合性的选择和优化，并且这种优化不是过去那种某些局部的优化，而是对飞机整体外形的优化，才可能满足性能目标对气动布局的基本要求；第二，气动布局与结构强度、动力装置及进排气系统、目标特征（隐身外形）、控制系统等的综合设计不可避免。
例如，隐身特性的要求就需要对气动布局和雷达反射特性进行综合和优化；超音速巡航则要求对气动布局与进排气系统进行一体化设计；矢量推力技术要求气动布局与动力系统和控制系统进行一体化设计；气动弹性剪裁技术则要求气动-结构材料的一体化设计等等。
这些综合设计能力是实现设计目标的基本保证。
3、高精度定量化是气动布局设计目标的要求和设计手段的革命由于对飞机性能要求越来越高，每个新的研制项目所需的经费和时间已大大增长，研制的风险也越来越大。
倘若达不到设什目标，损失也将比过去大得多。
这就要求气动布局设计必须在飞机研制的早期阶段提供比过去数量大得多、精度高得多的数据，以避免在后阶段更改设计所造成的巨大损失。
另一方面，飞机性能的极高要求使得整个飞机外形的几乎每一个局部都需要进行细致的设计，以挖掘潜力来满足设计目标的要求。
只有高精度定量化的设计手段才能够实现这种全面细致的设计。
计算空气动力学及其与地面试验、飞行试验的结合，是气动布局手段革命的主要来源和动力，也是实现气动综合优化设计的前提。
尽管地面试验设备的模拟能力仍在不断提高，但真正给设计手段带来革命的是数值模拟。
对未来气动设计来说，数值模拟所占的最佳比例约为70%，地面试验设备摸拟的比例约为30％，这样的比例是气动设计最佳效费比决定的，也因不同类型的飞机和任务要求而有所不同。
目前，航空先进国家的数值摸拟比例达到40％左右。
应用与影响：先进气动布局是气动技术的核心，是空气动力学研究成果的集中体现和转化为生产力的关键环节。