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为满足长航时氢能源混合动力无人机的设计要求，联合MATLAB和XFOIL优化方法对HM114翼型进行优化设计；基于最优翼型，设计了直机翼与椭圆翼（HY1）两种气动布局，通过计算流体力学对比分析了两种布局的气动性能。结果表明，优化后翼型升力系数提高了12.38%,升阻比增加了14.03%;两种布局在迎角α=4°时能实现最大升阻比，失速迎角α=12°,HY1压差较小可以为无人机贡献更多的升力；HY1机翼表面压力界线靠后具有更好的失速性能；两种布局均满足纵向静稳定性，但HY1稳定性更优。研究结果可为氢能源长航时固定翼飞机的气动设计提供参考。