直升机概念设计是直升机总体设计的第一阶段,是总体设计的基础。概念设计的任务是找到一个或多个满足设计要求且满足设计规范的初始方案,并确定它们的主要总体参数和气动布局参数,是从无到有的设计过程。为了更好的进行总体设计,需在概念设计选出较为理想的参数初值。本文针对单旋翼带尾桨直升机,提出了一种概念设计权衡方法,较为系统的给出了直升机概念设计阶段设计参数的选择与简单优化过程。本文首先制定一组直升机设计技术要求,然后根据设计技术要求,采用统计及分析的方法初步选择直升机的总重、发动机输出功率、旋翼半径、旋翼实度以及旋翼桨尖速度等总体参数。然后建立工程法计算飞行性能的模型,及相应的重量估算模型,结合设计技术要求,以飞行性能和重量为约束,利用SNOPT软件对总体参数进行优化,得到一组较为合理的总体参数。然后提出适用于直升机概念设计的飞行力学分析方法,初选气动布局参数,建立飞行力学数学模型,在此基础上更新功率计算方法,建立基于飞行力学模型的飞行性能计算模型,同时更新重量计算方法,分析了总体参数对飞行性能的影响,采用SNOPT软件对总体参数进行再次优化。最后,建立直升机的稳定性分析模型,分析了部分概念设计参数对直升机稳定性的影响,作为概念设计参数修正的依据,最终得到一套满足设计技术要求的概念设计方案。