Görtz, Stefan and Abu-Zurayk, Mohammad and Ilic, Caslav and Wunderlich, Tobias and Keye, Stefan and Schulze, Matthias and Klimmek, Thomas and Kaiser, Christoph and Süelözgen, Özge and Kier, Thiemo and Schuster, Andreas and Dähne, Sascha and Petsch, Michael and Kohlgrüber, Dieter and Häßy, Jannik and Mischke, Robert and Weinert, Alexander and Knechtges, Philipp and Gottfried, Sebastian and Hartmann, Johannes and Fröhler, Benjamin (2020) Overview of Collaborative Multi-Fidelity Multidisciplinary Design Optimization Activities in the DLR Project VicToria. In: AIAA Aviation 2020 Forum. AIAA Aviation Forum 2020, 2020-06-15 - 2020-06-19, Virtual Event. doi: 10.2514/6.2020-3167. ISBN 978-162410598-2.
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14MB |
Official URL: https://arc.aiaa.org/doi/10.2514/6.2020-3167
Abstract
The DLR project VicToria brings together disciplinary methods and tools of different fidelity for collaborative multidisciplinary design optimization (MDO) of long-range passenger aircraft configurations, necessitating the use of high-performance computing. Three different approaches are being followed to master complex interactions of disciplines and software aspects: an integrated aero-structural wing optimization based on high-fidelity methods, a multi-fidelity gradient-based approach capable of efficiently dealing with many design parameters and many load cases, and a many-discipline highly-parallel approach, which is a novel approach towards computationally demanding and collaboration intensive MDO. The XRF-1, an Airbus provided research aircraft configuration representing a typical long-range wide-body aircraft, is used as a common test case to demonstrate the different MDO strategies. Additional results are presented for the NASA Common Research Model (CRM) to show their flexibility. Parametric disciplinary models are used in terms of overall aircraft design synthesis, loads analysis, flutter, structural analysis and optimization, engine design, and aircraft performance. The different MDO strategies are shown to be effective in dealing with complex, real-world MDO problems in a highly collaborative, cross-institutional design environment, involving many disciplinary groups and experts and a mix of commercial and in-house design and analysis software.
Item URL in elib: | https://elib.dlr.de/135334/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Document Type: | Conference or Workshop Item (Speech) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Title: | Overview of Collaborative Multi-Fidelity Multidisciplinary Design Optimization Activities in the DLR Project VicToria | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Authors: |
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Date: | June 2020 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Journal or Publication Title: | AIAA Aviation 2020 Forum | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Refereed publication: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | No | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | No | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.2514/6.2020-3167 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Editors: |
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ISBN: | 978-162410598-2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | Published | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Keywords: | MDO, optimization, design, HPC, VicToria, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Event Title: | AIAA Aviation Forum 2020 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Event Location: | Virtual Event | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Event Type: | international Conference | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Event Start Date: | 15 June 2020 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Event End Date: | 19 June 2020 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Organizer: | AIAA | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Research field: | Aeronautics, Space and Transport | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Program: | Aeronautics | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Program Themes: | fixed-wing aircraft | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Research area: | Aeronautics | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Program: | L AR - Aircraft Research | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Research theme (Project): | L - VicToria (old), L - Simulation and Validation (old) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Location: | Braunschweig , Dresden , Göttingen , Hamburg , Köln-Porz , Oberpfaffenhofen , Stuttgart | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institutes and Institutions: | Institute of Aeroelasticity Institute of Propulsion Technology Institut of Simulation and Software Technology Institute of Software Methods for Product Virtualization Institute of Structures and Design Institute of System Architectures in Aeronautics Institute of System Dynamics and Control Institute of Composite Structures and Adaptive Systems > Functional Lightweight Structures Institute for Aerodynamics and Flow Technology > CASE, BS Institute for Aerodynamics and Flow Technology > Transport Aircraft | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Deposited By: | Görtz, Stefan | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Deposited On: | 21 Jun 2020 16:52 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Last Modified: | 24 Apr 2024 20:38 |
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