Viskoelastische Dämpfungsoptimierung von Flugzeugflügeln

Kurzfassung

Im Mittelpunkt dieser Arbeit steht die viskoelastische Dämpfungsoptimierung zur Abminderung von Flügelschwingungen. Demonstriert wird das Vorgehen an der "SE2A-MR BWD-swept" Flügelkonfiguration - ein Flügelentwurf für ein Mittelstreckenflugzeug aus dem DFG Excellenzcluster "Sustainable and Energy Efficient Aviation" (SE²A). Unter Anwendung des Constrained Layer Damping-Prinzips werden mithilfe einer Kombination aus Nelder-MeadVerfahren und Gauß-Seidel-Algorithmus Designkonfigurationen hinsichtlich ihres modalen Dämpfungswertes optimiert. In diesem Zusammenhang werden Massenbeschränkungen und unterschiedliche, quasi-stationäre Temperaturbedingungen berücksichtigt. Die Ergebnisse zeigen, dass das Zieldesign der Dämpfungsapplikation sowohl von der Schwingungsform als auch von der temperaturbedingten viskoelastischen Materialsteifigkeit abhängt.