近年来,民用飞机采用超临界机翼来提高阻力发散马赫数,但这并不能消除激波的产生。鼓包作为一种激波控制技术,通过在翼型和机翼上表面加装鼓包,可以改变翼型和机翼的局部外形,使气流在鼓包位置受到局部压缩,削弱激波的强度,从而实现减阻。本文以Isight优化软件和进化策略算法为基础,集成自编鼓包外形生成程序、网格生成软件Gridgen和流场仿真软件Fluent,搭建了一个鼓包优化设计平台。通过该平台对超临界翼型和机翼加装鼓包的减阻特性进行数值研究,研究结果表明:翼型加装优化的二维鼓包后具有很好的减阻效果,虽然不能改变升阻特性下降的趋势,但相对干净翼型有了很大提高,并且流动分离现象也得到延缓甚至抑制;三维鼓包具有展向特性,这种特性不仅适用于直机翼也适用于后掠翼,机翼加装优化的三维鼓包后能改善来流方向的流动,减小机翼的阻力,但同时也会对展向流动产生影响。来流马赫数和迎角的变化对鼓包高度和鼓包位置的影响较大,而对鼓包长度和鼓包顶点的位置影响较小,鼓包长度常常取得最大值,鼓包顶点位于鼓包中心附近。鼓包展向长度对来流情况不敏感。该平台通用性强,优化过程无需人工干预,结果可靠。本文采用柔度法和迭代法研究鼓包对机翼静气动弹性的影响,研究结果表明:初步设置的三维鼓包对机翼的静变形影响较小;机翼静变形后,鼓包仍然具有减阻效果。