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Structural sizing of rotorcraft composite airframe using the open-source based design environment PANDORA

Schwinn, Dominik und Petsch, Michael und Kohlgrüber, Dieter und Weiand, Peter und Atci, Kagan (2022) Structural sizing of rotorcraft composite airframe using the open-source based design environment PANDORA. Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress, 2022-09-27 - 2022-09-29, Dresden, Germany.

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Kurzfassung

During the last years, the design environment PANDORA has been developed at DLR in order to assess airand rotorcraft airframes. As part of this design environment structural sizing routines have been implemented. The airframe models are numerically solved using commercial Finite Elements solvers and the results are passed to the sizing algorithm using in-house developed converters. This paper introduces the sizing routine that was implemented into PANDORA to assess orthotropic structures using a two-step approach: Gradientbased optimization is conducted using lamination parameters and subsequently an evolutionary algorithm is executed to get a discrete ply lay-up. The theory behind the implemented methods is described and the evaluation of the implemented strength and stability criteria is illustrated. Exemplary sizing runs of rotorcraft main frames are shown and isotropic and orthotropic main frames designs are compared.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/188643/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Structural sizing of rotorcraft composite airframe using the open-source based design environment PANDORA
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Schwinn, Dominikdominik.schwinn (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-2341-9632NICHT SPEZIFIZIERT
Petsch, MichaelMichael.Petsch (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-2743-375XNICHT SPEZIFIZIERT
Kohlgrüber, Dieterdieter.kohlgrueber (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-6626-0927NICHT SPEZIFIZIERT
Weiand, Peterpeter.weiand (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-0964-6225NICHT SPEZIFIZIERT
Atci, KaganKagan.Atci (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-4975-4458NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2022
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:PANDORA; airframe structures; rotorcraft design; structural sizing; optimization
Veranstaltungstitel:Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress
Veranstaltungsort:Dresden, Germany
Veranstaltungsart:nationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:27 September 2022
Veranstaltungsende:29 September 2022
Veranstalter :DGLR
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Komponenten und Systeme
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L CS - Komponenten und Systeme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Strukturwerkstoffe und Bauweisen, L - Virtueller Hubschrauber und Validierung
Standort: Braunschweig , Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie > Strukturelle Integrität
Institut für Flugsystemtechnik > Hubschrauber
Hinterlegt von: Schwinn, Dominik
Hinterlegt am:06 Okt 2022 11:14
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:49

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