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Ein flugregelungsorientiertes Modellierungs- und Simulationsframework für Hyperschall-Gleitflugkörper

Autenrieb, Johannes und Fezans, Nicolas und Gruhn, Patrick und Klevanski, Josef (2022) Ein flugregelungsorientiertes Modellierungs- und Simulationsframework für Hyperschall-Gleitflugkörper. Konferenz für angewandte Forschung für Verteidigung und Sicherheit in Deutschland, 08.-10. Mär.2022, Bonn, Deutschland.

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Kurzfassung

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) erforscht derzeit verschiedene Schlüsseltechnologien für die operationelle Integration von autonomen Hyperschallflugsystemen in unterschiedliche Anwendungsfelder. Ein Konzept, welches derzeit gerade für wehrtechnische Zwecke von besonderem Interesse ist, ist das Hypersonic Glide Vehicle (HGV) Wellenreiterkonzept. Dieses im Hyperschall agierende Flugsystem führt aufgrund der überlegenen atmosphärischen Manövrierbarkeit im Vergleich zu konventionellen Flugkörpern zu neuartigen Bedrohungslagen. Um die Leistungsfähigkeiten und das Bedrohungspotenzial solcher hypersonischen Vehikelklassen zielgerichteter analysieren zu können, arbeitet das DLR derzeit an einem eigenen hypersonischen Gleitflugkörperkonzept, dem Generic Hypersonic Glide Vehicle 2 (GHGV-2). Für die Entwicklung performanter Flugregelungssysteme, welche die Systemdynamik des entworfenen Vehikels angemessen und robust handhaben können, sind zielgerichtete flugregelungsorientierte Modellierungs- und Simulationsumgebungen erforderlich. Dieser Vortrag stellt zunächst das vom DLR entwickelte generische Hyperschall-Gleitflugkörperkonzept GHGV-2 vor und diskutiert darauf aufbauend die für dieses System entwickelten Flugregelungs- und Flugführungsarchitekturen. Im Anschluss wird die etablierte Simulations- und Analyseumgebung schrittweise vorgestellt und erörtert. Es wird aufgezeigt, wie das entwickelte Framework es erlaubt, mithilfe von parametrisierten Analysewerkzeugen verschiedene Arten von relevanten Modellunsicherheiten zu berücksichtigen und deren Auswirkungen auf das flugdynamische Verhalten und die Leistung der implementierten Reglerarchitekturen zu bewerten. Dabei werden auch Analysemethoden diskutiert, welche in der Lage sind, mögliche Angriffsszenarien zu simulieren und auf Basis der extrahierten Informationen die Performance der Flugführungs und -reglelungssysteme mit Hinblick auf höher gelagerte Missionsziele zu evaluieren.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/187253/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Ein flugregelungsorientiertes Modellierungs- und Simulationsframework für Hyperschall-Gleitflugkörper
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Autenrieb, JohannesJohannes.Autenrieb (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Fezans, NicolasNicolas.Fezans (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4351-3474NICHT SPEZIFIZIERT
Gruhn, PatrickPatrick.Gruhn (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Klevanski, JosefJosef.Klevanski (at) dlr.dehttps://orcid.org/0009-0002-4336-1116NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:9 März 2022
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:akzeptierter Beitrag
Stichwörter:Flugdynamik, Simulation, Flugregelung, Flugkörper, Hypersonics, Wellenreiter
Veranstaltungstitel:Konferenz für angewandte Forschung für Verteidigung und Sicherheit in Deutschland
Veranstaltungsort:Bonn, Deutschland
Veranstaltungsart:nationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:08.-10. Mär.2022
Veranstalter :Deutsche Gesellschaft für Wehrtechnik e. V
HGF - Forschungsbereich:keine Zuordnung
HGF - Programm:keine Zuordnung
HGF - Programmthema:keine Zuordnung
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L DT - Verteidigungstechnologie
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L -  Wirkung
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Flugsystemtechnik > Flugdynamik und Simulation
Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Über- und Hyperschalltechnologien, KP
Institut für Flugsystemtechnik
Hinterlegt von: Autenrieb, Johannes
Hinterlegt am:19 Jan 2023 13:51
Letzte Änderung:19 Jan 2023 13:51

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