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COAST - A Simulation and Control Framework to Support Multidisciplinary Optimization and Aircraft Design with CPACS

Kiehn, Daniel und Autenrieb, Johannes und Fezans, Nicolas (2022) COAST - A Simulation and Control Framework to Support Multidisciplinary Optimization and Aircraft Design with CPACS. In: 33rd Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences, ICAS 2022. 33rd Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences, 2022-09-05 - 2022-09-09, Stockholm, Schweden. ISSN 2958-4647.

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Offizielle URL: https://www.icas.org/ICAS_ARCHIVE/ICAS2022/data/preview/ICAS2022_0505.htm

Kurzfassung

This paper describes COAST (CPACS-oriented aircraft simulation tool), a fixed-wing aircraft simulation framework tailored to an XML-based open source common exchange format for multidisciplinary aircraft design, called CPACS (Common Parametric Aircraft Configuration Schema). COAST enables designers to utilize flight simulation on desktop computers or even on full motion simulators in early stages of aircraft design, which facilitates the assessment of flight characteristics and handling qualities as well as early flight control design. The core model of COAST is presented along with its interface to the data exchange format CPACS, which is implemented via import functions based on XML parsers. Due to the necessity of generically working autopilot functionalities, a nonlinear flight control concept based on the idea of the nonlinear model following control (NMFC) methodology is proposed. In order to handle novel aircraft configurations with a redundant set of control effectors, an optimization-based control allocation module is integrated. The process of integrating the model into the German Aerospace Center's full motion flight simulator AVES (Air Vehicle Simulator) in Braunschweig is discussed.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/188254/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:COAST - A Simulation and Control Framework to Support Multidisciplinary Optimization and Aircraft Design with CPACS
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Kiehn, DanielDaniel.Kiehn (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-7383-0740NICHT SPEZIFIZIERT
Autenrieb, JohannesJohannes.Autenrieb (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Fezans, NicolasNicolas.Fezans (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4351-3474NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:5 September 2022
Erschienen in:33rd Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences, ICAS 2022
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
ISSN:2958-4647
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Aircraft simulation, CPACS, flight control design, virtual flight test
Veranstaltungstitel:33rd Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences
Veranstaltungsort:Stockholm, Schweden
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:5 September 2022
Veranstaltungsende:9 September 2022
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Effizientes Luftfahrzeug
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L EV - Effizientes Luftfahrzeug
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Digitale Technologien, L - Virtuelles Flugzeug und Validierung
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Flugsystemtechnik > Flugdynamik und Simulation
Institut für Flugsystemtechnik
Hinterlegt von: Kiehn, Daniel
Hinterlegt am:19 Jan 2023 11:41
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:49

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