飞行器是指可以在太空或者大气层内飞行的人造器械,主要可以分为三类:航空器、航天器、火箭和导弹。飞行器产品的技术含量高、集成度高、研发成本高;因此,现代应用环境愈加需要飞行器产品在满足高性能指标要求的前提下,能够进行针对气动外形的快速设计和智能优化,以期在最快实现最佳气动性能的同时,尽可能地降低研发成本。为开展高性能指标要求下的飞行器气动外形的快速设计和优化研究,可采用数值模拟反馈构型优化的思路,首先在飞行器构型的外流场区域生成结构化六面体网格,然后进行飞行器构型的性能数值模拟,根据模拟结果反馈修改构型,实现智能优化设计。本文的主要研究集中于外形参数化、外流场网格生成、网格变形以及外形智能优化问题,具体包括:外形参数化技术、外流场结构化六面体网格自动生成技术、适应外形变化的网格自动调整技术、基于CFD（Computational Fluid Dynamics）数值模拟的气动外形智能优化技术。本文在具体研究过程中,以导弹为实例,实现了对该模型典型气动外形的参数化描述,可以通过参数控制的方式实现相应气动外形的变化,即初步构型设计;之后,根据导弹模型的外形特征,构建其外流场结构化六面体网格拓扑结构,本文提出了一种基于参数控制的结构化六面体网格生成方法,极大地提高了外流场区域的网格生成速度、大幅地缩短了CFD数值模拟过程中前处理阶段的耗时,然后再利用本文改进的拉普拉斯优化算法对六面体网格进行几何优化,使其满足数值模拟软件对网格质量的要求;为了使导弹在实际飞行过程中能够灵活地调整飞行方向以及实现最佳的空气动力学性能,需要不断调整导弹模型的气动外形控制参数,而参数的变化又会直接导致气动外形发生变化,进而需要对外流场网格进行同步调整,本文采用了主体区域重新生成以及局部区域进行插值的方法,实现了网格自动调整、消除了弹舵偏转等情形导致的网格交叉和负体积问题;最后,本文使用FLUENT软件对导弹模型外流场进行数值模拟,根据当前性能和目标性能之间的差距,再利用模拟退火算法对气动外形参数进行自动调整,从而达到气动外形快速优化的研究目标。