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Climate functions for the use in multi-disciplinary optimisation in the pre-design of supersonic business jet

Grewe, Volker und Stenke, Andrea und Plohr, Martin und Korovkin, Vladimir D. (2010) Climate functions for the use in multi-disciplinary optimisation in the pre-design of supersonic business jet. The Aeronautical Journal, 114 (1154), Seiten 259-269.

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Offizielle URL: http://www.raes.org.uk/cmspage.asp?cmsitemid=Publications_Journal

Kurzfassung

Mitigation of climate change is a challenge to science and society. Here, we establish a methodology, applicable in multi-disciplinary optimisation (MDO) during aircraft pre-design, allowing a minimisation of the aircraft’s potential climate impact. In this first step we consider supersonic aircraft flying at a cruise altitude between 45kfeet (~13·5km, 150hPa) and 67kfeet (~20·5km, 50hPa). The methodology is based on climate functions, which give a relationship between 4 parameters representing an aircraft/engine configuration and an expected impact on global mean near surface temperature as an indicator for the impact on climate via changes in the greenhouse gases carbon dioxide, water vapour, ozone and methane. These input parameters are cruise altitude pressure, fuel consumption, fuel flow and Mach number. The climate functions for water vapour and carbon dioxide are independent from the chosen engine, whereas the climate functions for ozone and methane depend on engine parameters describing the nitrogen oxide emissions. Ten engine configurations are taken into account, which were considered in the framework of the EU-project HISAC. An analysis of the reliability of the climate functions with respect to the simplified climatechemistry model AirClim and a detailed analysis of the climate functions is given.

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Climate functions for the use in multi-disciplinary optimisation in the pre-design of supersonic business jet
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Grewe, VolkerVolker.Grewe@dlr.de
Stenke, AndreaETH Zurich, Zurich, CH
Plohr, Martinmartin.plohr@dlr.de
Korovkin, Vladimir D.Central Institute of Aviation Motors, Moscow, R
Datum:April 2010
Erschienen in:The Aeronautical Journal
Referierte Publikation:Ja
In Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:114
Seitenbereich:Seiten 259-269
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Supersonic transport, climate, temperature change, ozone, NOx
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:L VU - Luftverkehr und Umwelt (alt)
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L VU - Luftverkehr und Umwelt
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Schadstoffarmer Luftverkehr (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Physik der Atmosphäre > Dynamik der Atmosphäre
Hinterlegt von: Dr.rer.nat. Volker Grewe
Hinterlegt am:15 Jun 2010 12:34
Letzte Änderung:17 Jun 2013 11:29

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