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Sensitivity-based Multifidelity Multidisciplinary Optimization of a Powered Aircraft Subject to a Comprehensive Set of Loads

Abu-Zurayk, Mohammad und Merle, Andrei und Ilic, Caslav und Keye, Stefan und Görtz, Stefan und Schulze, Matthias und Klimmek, Thomas und Kaiser, Christoph und Quero-Martin, David und Häßy, Jannik und Becker, Richard-Gregor und Fröhler, Benjamin und Hartmann, Johannes (2020) Sensitivity-based Multifidelity Multidisciplinary Optimization of a Powered Aircraft Subject to a Comprehensive Set of Loads. In: AIAA Aviation 2020 Forum. AIAA Aviation 2020, 2020-06-15 - 2020-06-19, USA. doi: 10.2514/6.2020-3168. ISBN 978-162410598-2.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
5MB

Kurzfassung

Over the past decade, profound attention was given to exploring the benefits of engaging numerical multidisciplinary design optimization in aircraft design. Due to its importance, aerostructural wing design optimization is the most visited multidisciplinary problem in research institutes. To deal with this problem efficiently, gradient-based algorithms are popularly used. The complexity of the gradient-based aerostructural optimization, however, forced researchers to apply several simplifications to the problem formulation, such as neglecting engine effects or oversimplifying the loads process into few predefined load cases. The authors of this paper aim at running a gradients-based multidisciplinary design optimization of a commercial aircraft while including a powered engine and engaging a comprehensive, multi-fidelity loads process, subject to flutter as well as overall aircraft design constraints. The work, done by experts in the mentioned fields, is performed on a commercial aircraft provided by Airbus with many industry-relevant constraints. The results, showed the necessity to include a comprehensive loads process during the optimization. Additionally, it was concluded that engaging powered engines during the optimization is inevitable to come up with realistic designs; significantly different design geometries resulted when engaging a powered engine than when running the optimization with a flow-through nacelle.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/135757/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Sensitivity-based Multifidelity Multidisciplinary Optimization of a Powered Aircraft Subject to a Comprehensive Set of Loads
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Abu-Zurayk, MohammadMohammed.Abu-Zurayk (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Merle, AndreiAndrei.Merle (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ilic, CaslavCaslav.Ilic (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Keye, StefanStefan.Keye (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Görtz, StefanStefan.Goertz (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
Kaiser, ChristophChristoph.Kaiser (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-9156-8352133666279
Quero-Martin, DavidDavid.QueroMartin (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Häßy, JannikJannik.Haessy (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Becker, Richard-GregorRichard-Gregor.Becker (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Fröhler, BenjaminBenjamin.Froehler (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-5695-1671NICHT SPEZIFIZIERT
Hartmann, JohannesJohannes.Hartmann (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Juni 2020
Erschienen in:AIAA Aviation 2020 Forum
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.2514/6.2020-3168
ISBN:978-162410598-2
Status:veröffentlicht
Stichwörter:MDO, Sensitivity-based Design, Optimization, Gradients
Veranstaltungstitel:AIAA Aviation 2020
Veranstaltungsort:USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:15 Juni 2020
Veranstaltungsende:19 Juni 2020
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
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > CASE, BS
Hinterlegt von: Abu-Zurayk, Mohammad
Hinterlegt am:08 Sep 2020 07:21
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:38

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