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AUTOMATISIERTE DIMENSIONIERUNG DER INNEREN STRUKTUR UND DER EIGENFREQUENZEN VON HUBSCHRAUBERROTORBLÄTTERN IM HINBLICK AUF EINE AUTOMATISIERTE ROTORBLATTOPTIMIERUNG

Becker, Franziska and Bartels, Rainer and Kalow, Steffen and Kamp van de, Bram (2022) AUTOMATISIERTE DIMENSIONIERUNG DER INNEREN STRUKTUR UND DER EIGENFREQUENZEN VON HUBSCHRAUBERROTORBLÄTTERN IM HINBLICK AUF EINE AUTOMATISIERTE ROTORBLATTOPTIMIERUNG. In: Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2022. Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress DLRK 2022, 27. - 29. September 2022, Dresden. doi: 10.25967/570203.

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Abstract

Im Hinblick auf einen automatisierten multidisziplinären Optimierungsprozess wird eine automatisierte Modellbildung und Berechnung für Hubschrauberrotorblätter angestrebt. Zur Realisierung dieses Vorhabens wurde bereits im DLR-Projekt VikToria mit dem Aufbau eines Programms zu Rotorblattmodellbildung auf Basis von Rotorblattquerschnitten begonnen. Im derzeit laufenden DLR-Projekt Urban-Rescue wurde dieser Programmentwicklungsprozess, von der CAD-Querschnittsgeometrie, über den Aufbau und die Berechnung eines FE-Modells, zur Ermittlung der Struktureigenschaften, bis hin zur Berechnung der Eigenfrequenzen, mit Hilfe eines FEM-Balkenmodells nach Houbolt & Brooks umgesetzt. In Bezug auf die Generierung der CAD-Querschnittsgeometrie wird dem Prozess ein vordefinierter Querschnittsentwurf, der die Anordnung und Dimensionierung der inneren Strukturelemente enthält, in Form einer Eingabedatei zur Verfügung gestellt. Alle für den Berechnungsprozess relevanten Eingabeparameter sowie die Schnittstellenkommunikation zwischen den einzelnen Programmmodulen wurden nach dem CPACS-Schema realisiert. Zur Bestimmung der Sensitivität von Parametervariationen der anisotropen inneren Strukturelemente auf die Struktureigenschaften, wie Steifigkeit, Trägheit und Rotorblattachspositionierung, wurden Parameterstudien durchgeführt. Wie erwartet, wirken die Parameter, betreffend der Haut und des Holms, am stärksten auf die Steifigkeit ein. Weiterhin wurde anhand eines Rechteckrotorblattes im Rahmen einer Eigenfrequenzanalyse der Einfluss verwendeter Entwurfsparameter auf die Rotorblattdynamik untersucht.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/188629/
Document Type:Conference or Workshop Item (Speech)
Title:AUTOMATISIERTE DIMENSIONIERUNG DER INNEREN STRUKTUR UND DER EIGENFREQUENZEN VON HUBSCHRAUBERROTORBLÄTTERN IM HINBLICK AUF EINE AUTOMATISIERTE ROTORBLATTOPTIMIERUNG
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthor's ORCID iD
Becker, FranziskaUNSPECIFIEDhttps://orcid.org/0000-0002-9498-9563
Bartels, RainerUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Kalow, SteffenUNSPECIFIEDhttps://orcid.org/0000-0002-5308-1209
Kamp van de, BramUNSPECIFIEDhttps://orcid.org/0000-0002-8776-4550
Date:15 September 2022
Journal or Publication Title:Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2022
Refereed publication:Yes
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
DOI:10.25967/570203
Status:Published
Keywords:Automatisierte Rotorblattoptimierung, Struktur von Rotorblättern, Eigenfrequenzen von Hubschrauberrotorblättern
Event Title:Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress DLRK 2022
Event Location:Dresden
Event Type:national Conference
Event Dates:27. - 29. September 2022
Organizer:Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt DGLR
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Aeronautics
HGF - Program Themes:Efficient Vehicle
DLR - Research area:Aeronautics
DLR - Program:L EV - Efficient Vehicle
DLR - Research theme (Project):L - Virtual Rotorcraft and Validation
Location: Braunschweig
Institutes and Institutions:Institute of Composite Structures and Adaptive Systems > Adaptronics
Institute of Flight Systems > Rotorcraft
Institute of Composite Structures and Adaptive Systems > Composite Technology
Deposited By: Becker, Franziska
Deposited On:01 Nov 2022 17:54
Last Modified:01 Nov 2022 17:54

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