飞机设计是一项复杂的大系统工程,它涉及多学科、多技术领域以及多学科交叉的内容,并且随着学科的越来越多,专业分工越来越细,使得设计周期越来越长,开发成本越来越高。目前对于单学科的计算分析和优化设计已经较为成熟,但对这个复杂的系统工程,就很难建立起统一的分析和优化数学模型。由于包含的变量多,使得各个设计目标和设计变量的要求相互耦合、相互矛盾。因此需要一种高效的设计优化方法来满足复杂工程系统设计的要求。应运而生的多学科设计优化技术就是解决由相互耦合的物理现象控制的、由若干不同的交互子系统构成的复杂工程系统设计的有效方法。因此,对飞机的多学科设计优化进行系统深入地研究具有重要的理论意义和工程实用价值。本文主要对多学科优化技术进行了分析和比较,着重研究了协同优化方法的特点和要求。采用基于响应面的协同优化方法,对某无人机机翼的气动和结构进行了协同优化分析。使无人机的机翼在设计上满足空气动力优化的同时满足结构优化。实现了空气动力中升阻比最大,结构中机翼重量最轻,同时满足航时最长的总体目标。