随着日益增长的工业需求,单纯以发动机为动力的传统飞机无法满足日常的需求。但单纯以电力为动力的电动飞机,在功率大小与飞行时间上无法满足工作需求。所以油电混合动力系统应运而生,结合了传统飞机的功率大的优点,又能弥补电动飞机航时不足的缺陷。油电混合动力系统,即将两种或者两种以上的动力能源组合,共同为飞机提供动力。本设计是在本校自主设计的“某型”飞机为原型机的基础上进行改装,借鉴混合动力技术在汽车行业的成熟经验,将油电混合动力系统应用于小型运动飞机。由于本次设计只是针对动力系统进行设计,并未改变飞机结构外形,所以在计算中仍然使用“某型”的基本性能参数进行计算,如:阻力系数、升力系数等。本文主要通过对飞机起飞重量及预设性能进行计算,确定航空活塞式发动机、电动机和电池的功率大小及型号,然后针对动力装置和辅助装置相互配合使用而设计的一套油电混合动力系统。结合“某型”飞机的结构布局,给出了油电混合系统各个部件的安装位置。结合本次设计的特点,使用轮毂电机相比齿轮传动重量下降且结构简单。然后对在陆上起飞时,通过比较电机为飞机提供辅助动力时的滑跑距离与原型机的滑跑距离长短来对混合动力系统与原型机的功率大小进行比较,以及对混合动力系统驱动飞机在陆上行驶,与发动机带动螺旋桨驱动飞机在陆上行驶时的功率、总路程、能量消耗分别进行比较,得出优化对比。并且对在水上起飞时,通过比较电机为飞机提供辅助动力时的滑跑距离与原型机的滑跑距离长短来对混合动力系统与原型机的功率大小进行比较,以及对混合动力系统驱动飞机在水上航行,与发动机带动螺旋桨驱动飞机在水上的功率、总路程、能量消耗分别进行比较,得出优化对比。结果表明,虽然有效载荷略有减小,但是在保证飞机能够正常飞行的前提下,在陆上起飞滑跑距离缩短了12.5%,陆上行驶最大功率增加了20.37%。并且在相同的油量情况下,陆上行驶总路程增大了78.1%。在水上起飞飞机的滑跑距离缩短了17.56%,水上航行的总航程增大了47.5%。降低了飞机对跑道和起飞水域的要求,提高了其使用性。且提高了其应用领域,可在陆上行驶,也可在水上航行。