Schneller Vorentwurf von Steuerflächenmechanismen für multifunktionale Steuerflächen und Schnittstelle zum virtuellen Test

Abstract

Seit einigen Jahren arbeitet das Institut für Flugsystemtechnik des DLR an Vorentwurfsmethoden für Steuerflächenmechanismen. Zur Einsparung von Kosten und Zeit bei der Entwicklung von Luftfahrzeugen ist es sinnvoll, möglichst viele Teilsysteme bereits in der Anfangsphase auf der Ebene eines Vorentwurfs virtuell zu realisieren und so mögliche Grundprobleme dieser frühzeitig zu erkennen. Als Maßstab für die Umsetzung eines derartigen Vorgehens bei Hochauftriebssystemen sind bereits einige Methoden aus der Literatur bekannt. Mithilfe dieser und unter Berücksichtigung aktueller Entwicklungen, insbesondere den immer multifunktionaler werdenden Steuerungssystemen an den Flügelhinterkanten von Flugzeugen, sollten im Rahmen dieser Masterarbeit Verbesserungs- und Erweiterungspotentiale der bei DLR-FT verfügbaren Vorentwurfsmethoden identifiziert und ggf. umgesetzt werden. Dies betrifft solche, die die Vorentwurfssynthese verbessern können, beispielsweise Optimierungen bezüglich wichtiger Parameter wie der Masse der Führungsmechanismen. Weiterhin wurden Möglichkeiten geschaffen, die erzeugten zweidimensionalen Synthesen besser einsetzbar für dreidimensionale Modelle zu machen, indem zwischen diesen Abhängigkeiten geschaffen wurden, die an reale Hochauftriebssysteme angelehnt sind. Schließlich wurde auch untersucht, inwieweit unter den Randbedingungen des zur Verfügung stehenden CPACS-Modells Anforderungen multifunktionaler Steuerflächen ermittelt und im Programm umgesetzt werden können. Diese Erweiterungen sowie ein Ausblick auf noch vorhandene Verbesserungspotenziale sollen es dem DLR ermöglichen, die Realitätsnähe der erstellten Vorentwürfe zu erhöhen.