elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

High-Fidelity Adjoint-based Aircraft Shape Optimization with Aeroelastic Trimming and Engine Coupling

Merle, Andrei und Ilic, Caslav und Abu-Zurayk, Mohammad und Häßy, Jannik und Becker, Richard-Gregor und Schulze, Matthias und Klimmek, Thomas (2019) High-Fidelity Adjoint-based Aircraft Shape Optimization with Aeroelastic Trimming and Engine Coupling. EUROGEN 2019, 2019-09-12 - 2019-09-14, Guimaraes, Portugal.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
2MB

Kurzfassung

A high-fidelity adjoint-based aerodynamic shape optimization process has been set up that engages the Reynolds-averaged Navier-Stokes solver TAU and couples with the finite element solver Nastran and the thermodynamic engine cycle analysis tool GTlab-Performance. A so-called CAD-ROM, which is a reduced order model representation of a parametric computer-aided design model, is used as shape parameterization. The process enables a gradient-based aeroelastic optimization of full aircraft configurations with powered engines. Therein, a trimming module ensures that each optimization iteration is feasible by imposing an equilibrium of forces and moments. The process is embedded within FlowSimulator, an environment dedicated to efficient multi-physics simulations on high-performance computing clusters. The shape sensitivities are consistently derived by coupling the discrete flow, mesh and structural adjoints and by accounting for a trim-correction of the objective functional. The optimization process has been demonstrated for a cruise range optimization of a generic transport aircraft model. The range can be increased by approximately five percent within the first six optimization iterations by adapting the wing shape defined by a 126-dimensional wing section Bspline parameterization.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/130699/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:High-Fidelity Adjoint-based Aircraft Shape Optimization with Aeroelastic Trimming and Engine Coupling
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Merle, AndreiAndrei.Merle (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ilic, CaslavCaslav.Ilic (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Abu-Zurayk, MohammadMohammed.Abu-Zurayk (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Häßy, JannikJannik.Haessy (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Becker, Richard-GregorRichard-Gregor.Becker (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schulze, MatthiasMatthias.Schulze (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-7172-7723NICHT SPEZIFIZIERT
Klimmek, ThomasThomas.Klimmek (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5573-7355NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:12 September 2019
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:adjoint, RANS, shape, optimization, aerodynamic, aeroelastic, engine, trimming
Veranstaltungstitel:EUROGEN 2019
Veranstaltungsort:Guimaraes, Portugal
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:12 September 2019
Veranstaltungsende:14 September 2019
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 - VicToria (alt)
Standort: Braunschweig , Göttingen , Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > CASE, BS
Institut für Antriebstechnik > Triebwerk
Institut für Aeroelastik > Lastanalyse und Entwurf
Hinterlegt von: Merle, Andrei
Hinterlegt am:03 Dez 2019 14:09
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:34

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.