苏-57推出拓扑优化方案 | 今后每一款新飞机都会有一个拓扑优化构型吗？

苏-57战斗机（设计代号：I-21/T-50），是俄罗斯空军单座双发隐形多功能重型战斗机，是俄罗斯第五代战斗机（西方国家称为第四代战斗机）。俄罗斯计划用该型战斗机取代苏-27战斗机，与美国F-22战斗机抗衡。

20世纪90年代末，美国开始研发绰号“猛禽”的F-22战斗机，率先开始进入隐身时代，再次拉开了航空技术的差距。此时，由于苏联解体，继承苏联大部分遗产的俄罗斯无力独自承担新型战斗机极其高昂的研制费用，研制一度停滞。20世纪末21世纪初，美国除了开始正式服役F-22战斗机外，又开始研发F-35战斗机，F-22和F-35所代表的冷战时期隐身、超音速巡航、超机动和网络战能力代表了空战的新境界，俄罗斯空军再次面临来自西方的沉重压力。

2015年，俄罗斯总统普京宣布第一批T-50即将交付俄罗斯空军，并开始部队测试。2017年，正在测试的俄罗斯第五代战斗机正式命名为“苏-57”，按计划将于2019年开始小批量生产。2025年，俄罗斯计划将用苏-57战斗机全部替换老旧的米格-29和苏-27战斗机。

苏57官方视频

苏57中文介绍

2019年7月29日，是苏霍伊设计局诞生80周年的日子，这家举世瞩目的战斗机研发机构公布了经过拓扑优化设计后的苏-57理论结构模型，该模型很可能代表着苏-57战斗机的终极形态。

3D打印苏-57模型

终极形态的苏-57战斗机，在推重比、机动性、超巡、航程、雷达和红外隐身等方面都有长足进步，从而成为真正的“反F-22隐身战斗机”。

不仅是战斗机有全机拓扑优化方案，著名民用飞机制造商“空中客车”公司也公布了超前的“透明客机”拓扑优化概念方案。

乘客们可以通过机舱两边以及机顶360°观看天空中的景观，也可以控制机身的透明度。同时在舱内享受全息互动游戏，使未来飞行体验的质量大大提升。

未来飞机的拓扑优化设计结构不仅能够减轻重量，而且壁板的强度、刚度、抗疲劳性能也将大大提高。

根据空客公司计划，这架飞机将在2050年变成现实，由一台像飞机库那样大的巨型3D打印机打造。

未来工厂制造一架飞机的全过程

结构优化工作室给出了国产大飞机的全机拓扑优化方案。设计者综合分析了几百个工况，从中提取了最典型的12个工况，作为全机结构优化的输入条件。

在设计过程中，设计师采用了仿生学的设计理念，参考了自然界“鱼骨架”和“叶脉络”的结构形式。这种“师法自然”的设计理念，将是未来结构设计的一个重点发展方向。