aircraft-design-skill

Aircraft Design Skill 项目入口

本技能是当前项目对 GitHub 仓库 BaiSongt/aircraft-design-skill 的集成入口。上游代码已同步到：

${CLAUDE_PROJECT_DIR}/external/aircraft-design-skill

上游 Trae 风格子技能位于：

${CLAUDE_PROJECT_DIR}/external/aircraft-design-skill/.trae/skills

能力边界

该工具包主要面向固定翼飞机设计，覆盖：

• Class I / Class II 总体重量估算与闭合；
• 起飞、着陆、爬升、巡航、机动等约束分析；
• 固定翼总体设计点选择；
• 气动、推进、性能、稳定操纵、结构载荷等初步分析；
• 参数化几何、外形建模、OpenVSP 桥接和可视化；
• 设计报告、设计数据和图表输出。

当前项目中原有的 aircraft-conceptual-design 仍然是本项目自己的 RAG 增强总体设计 Skill；本技能用于调用和参考外部 BaiSongt/aircraft-design-skill 工具包，两者不要混淆。

首要动作

收到 $ARGUMENTS 后，先判断用户需要哪类能力：

1. 若用户只是问“这个 skill 是什么、怎么用”，读取上游 README.md 和 .trae/skills/README.md 后说明。
2. 若用户要运行固定翼总体设计闭环，优先读取：
   • external/aircraft-design-skill/.trae/skills/00_entry/overall_sizing_runbook/SKILL.md
   • external/aircraft-design-skill/.trae/skills/00_entry/overall_sizing_spec/SKILL.md
3. 若用户要查某个子模块，按上游 .trae/skills/README.md 的阶段分类读取对应 SKILL.md。
4. 若用户要直接执行代码，先做环境检查，不要直接假设完整 GUI/可视化依赖已经安装。

环境检查

该上游仓库需要 Python 3.10+。当前 macOS 系统自带 /usr/bin/python3 可能是 Python 3.9，不能直接运行该仓库全部代码。执行前先检查：

python3 --version

若系统 Python 低于 3.10，使用项目可用的高版本 Python，例如 Codex bundled Python 或用户虚拟环境。

检查导入：

PYTHONPATH="${CLAUDE_PROJECT_DIR}/external/aircraft-design-skill" python3 - <<'PY'
from aircraft_design.class2_preliminary.design_loop_orchestrator import DesignRequirements, InitialGuess, sizing_loop
print("aircraft-design-skill core import ok")
PY

完整 run_sizing 入口还需要 numpy、scipy、matplotlib，可视化模式还需要 PySide6、PySide6-Addons、pyvista、pyvistaqt。若缺依赖，先说明缺失项，再建议安装方式。

推荐命令

在项目根目录运行：

cd "${CLAUDE_PROJECT_DIR}/external/aircraft-design-skill"
python3 -m venv .venv
source .venv/bin/activate
pip install -r requirements.txt

如果只做纯计算、不启用 GUI，可先从核心模块和测试级输入开始，减少 GUI 依赖风险。

运行固定翼总体设计闭环的上游入口是：

PYTHONPATH="${CLAUDE_PROJECT_DIR}/external/aircraft-design-skill" python3 -m aircraft_design.class2_preliminary.run_sizing <input.json> --project-name "<project_name>" --output-dir "<output_dir>" --no-viz

注意：上游 README 中部分命令写作 python -m aircraft_design.run_sizing，但当前同步版本实际存在的入口是：

aircraft_design/class2_preliminary/run_sizing.py

因此优先使用：

python3 -m aircraft_design.class2_preliminary.run_sizing

输出要求

回答用户时应给出：

• 使用了哪个上游子技能或代码模块；
• 输入 JSON 或关键字段如何构造；
• 是否实际运行了工具；
• 若运行成功，列出输出目录、design_data.json、design_report.md 等结果；
• 若运行失败，说明是 Python 版本、依赖缺失、输入不合法，还是上游代码问题；
• 不要把外部工具包输出与本项目 RAG 增强总体设计输出混为一谈。

可交付门槛

只在以下条件同时成立时，将结果称为“可交付的初步设计候选”：

• design_data.json.engineering_feasible 为 true；
• status.numerical_converged 为 true；
• 所有 blocking=true 的约束均为 passed=true；
• 所有阻断阶段的 stage_status.status 均为 completed；
• CLI 退出码为 0。

退出码 2 表示计算完成但未收敛或工程不可行，只能作为下一轮诊断输入。不得把最后迭代值、仅通过 Class I 的结果或 Stage 7 降阶筛选候选表述为最终方案。

报告时必须列出 design_adjustments、约束裕度和仍未覆盖的高保真气动、详细结构/疲劳/气动弹性、系统安装、制造与适航验证缺口。

自动修正规则

• 用户启用 auto_repair_enabled 后，对未通过的阻断约束最多执行 max_repair_attempts 轮修正。
• 只调整 initial_guess 中声明的设计变量和求解设置；不得修改航程、载荷、速度、高度、起降距离等用户任务需求。
• 根据失败约束有界调整翼载、推重比、展弦比、厚度比、阻力/效率、推进耗油、重心位置和平尾容积系数。
• 每轮修正后必须从 Class I 重量闭合开始重新执行完整 Class I/II 阶段门，禁止只修改报告或结果 JSON。
• 保存每轮触发约束、原值、新值、边界、原因和复验结果。
• 搜索耗尽仍不可行时，明确输出“未找到可行解”；不得放宽约束、删除失败项或声称保证可行。
• 对尚未建模的火箭助推、伞降回收、RCS、气动弹性和适航需求，标记验证缺口，不得用自动修正代替专项模型。

重要文件

external/aircraft-design-skill/README.md
external/aircraft-design-skill/.trae/skills/README.md
external/aircraft-design-skill/.trae/skills/00_entry/overall_sizing_runbook/SKILL.md
external/aircraft-design-skill/.trae/skills/00_entry/overall_sizing_spec/SKILL.md
external/aircraft-design-skill/aircraft_design/class2_preliminary/run_sizing.py
external/aircraft-design-skill/aircraft_design/class2_preliminary/design_loop_orchestrator.py
external/aircraft-design-skill/examples/