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Aeroelastic Gust Load Prediction based on Time-Linearized RANS Solutions

Kaiser, Christoph und Friedewald, Diliana und Quero-Martin, David und Nitzsche, Jens (2016) Aeroelastic Gust Load Prediction based on Time-Linearized RANS Solutions. Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress, 13.-15. Sept. 2016, Braunschweig.

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Offizielle URL: http://publikationen.dglr.de/?tx_dglrpublications_pi1[document_id]=420161

Kurzfassung

In this paper the multi-disciplinary simulation of unsteady flight maneuvers with a reduced-order model (ROM) based on time-linearized RANS solutions is demonstrated for the analysis of gust encounter of the XRF1 transport aircraft configuration at transonic speed. The numerical prediction of gust loads requires the coupling of the disciplines aerodynamics, structural dynamics and flight mechanics. The aeroelastic coupling is realised in the frequency domain in terms of generalized coordinates and forces employing a fluid-structure feedback loop. The Linear Frequency Domain (LFD) solver of the DLR TAU code is used to construct the linearized aerodynamic reduced-order model. The LFD solver offers a significant reduction in computational effort for small-perturbation problems while completely retaining the fidelity of the Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) flow solutions. For validation, both the aerodynamic and aeroelastic response due to a 1-cos gust encounter are compared to aerodynamically nonlinear time domain simulations. The coupled aeroelastic model accounts for rigid-body and elastic motion of the aircraft in form of mode shapes for the heave and pitch motion as well as the first elastic wing bending mode.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/107542/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Aeroelastic Gust Load Prediction based on Time-Linearized RANS Solutions
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Kaiser, ChristophChristoph.Kaiser (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-9156-8352133666268
Friedewald, DilianaDiliana.Friedewald (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5591-2459NICHT SPEZIFIZIERT
Quero-Martin, DavidDavid.QueroMartin (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Nitzsche, JensJens.Nitzsche (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-2742-7368NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:7 Oktober 2016
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:LFD, gust, loads, unsteady, TAU, aerodynamics, linear
Veranstaltungstitel:Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress
Veranstaltungsort:Braunschweig
Veranstaltungsart:nationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:13.-15. Sept. 2016
Veranstalter :Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt 2016
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Flugzeuge
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Aircraft Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Simulation und Validierung (alt)
Standort: Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aeroelastik > Aeroelastische Simulationen
Hinterlegt von: Kaiser, Christoph
Hinterlegt am:09 Dez 2016 08:26
Letzte Änderung:24 Apr 2023 15:02

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