Vorentwurfsbasierte Triebwerksmodellierung und Gewichtsermittlung

Abstract

Diese Abschlussarbeit beschäftigt sich mit der vorentwurfsbasierten Triebwerksmodellierung und Gewichtsermittlung. Zu diesem Zweck wird die vom DLR entwickelte Virtual Engine Platform GTlab verwendet. Auf Basis einer Literaturrecherche zum Triebwerksprojekt Energy Efficient Engine der NASA wird ein Performance-Modell aufgebaut, mit welchem die wichtigen Betriebspunkte nachgerechnet werden. Methoden zur Geometrieund Gewichtsabschätzung werden angewandt, um auf Grundlage des Performance-Modells einen Ringraum zu modellieren und das Triebwerksgewicht abzuschätzen. Indem Hauptauslegungsparameter im Rahmen von Parameterstudien variiert werden, finden Veränderungen der Triebwerksgeometrie und des Triebwerksgewichtes statt. Die Untersuchung dieser Veränderungen erlaubt Aussagen zur physikalischen Plausibilität der erzeugten Trends. Dabei stellt sich eine begrenzte Eignung der Methode für die genaue Bestimmung des Triebwerksgewichts heraus, wodurch eine Kalibrierung des empirischen Modells anhand der Referenzgewichte notwendig wird. Die durch Variation der Auslegungsparameter erzeugten Gewichtsveränderungen zeigen plausible Trends. In Anbetracht dieser Ergebnisse scheint sich das Verfahren eher für die Wiedergabe von Tendenzen als für die Bestimmung absoluter Werte zu eignen.