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Strukturmechanische Berechnung und Optimierung eines Propfanblattes unter Verwendung der Finite-Element-Methode.

Lammering, R. (1990) Strukturmechanische Berechnung und Optimierung eines Propfanblattes unter Verwendung der Finite-Element-Methode. DLR-Forschungsbericht. 90-01, 55 S.

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Kurzfassung

Die strukturmechanische Berechnung fortschrittlicher Propeller (Propfans) erfordert den Einsatz numerischer Methoden, da aufgrund der Geometrie und der Belastung eine geometrisch nichtlineare Rechnung unumgaenglich ist. Im Rahmen einer Finite-Element-Berechnung anwendbare Algorithmen werden vorgestellt und zur Berechnung des Propfanblattes eingesetzt. In die verwendeten finiten Schalenelemente sind konstitutive Gleichungen fuer isotropes Material und Faserverbundwerkstoff implementiert. Es werden die quasistatischen Verformungen fuer den Lastfall "Fliehkraft" und die Eigenformen und Eigenfrequenzen dargestellt. Fuer ein Propfanblatt aus Faserverbundwerkstoff erfolgt mit Hilfe der Methoden der mathematischen Optimierung die Bestimmung der Faserwinkel in den einzelnen Schichten so, dass die Verschiebung an der Blattspitze minimal wird. Ueber eine weitere Zielfunktion wird die Verwindung des Blattes minimiert. Es zeigt sich, dass das Verformungsverhalten in starkem Masse durch die Wahl der Faserrichtung zu beeinflussen ist.

Dokumentart:Berichtsreihe (DLR-Forschungsbericht)
Zusätzliche Informationen: LIDO-Berichtsjahr=1990,
Titel:Strukturmechanische Berechnung und Optimierung eines Propfanblattes unter Verwendung der Finite-Element-Methode.
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Lammering, R.NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:1990
Seitenanzahl:55
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Propfan, finite Elemente, Optimierung, Faserverbundwerkstoff, finite Schalenelemente
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:keine Zuordnung
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L TG - Querschnittstechnologien
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):NICHT SPEZIFIZIERT
Standort: Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aeroelastik
Hinterlegt von: elib DLR-Beauftragter
Hinterlegt am:02 Apr 2006
Letzte Änderung:27 Apr 2009 10:41

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