Anbindung eines Lastanalyse Tools an das gradientenbasierte Strukturoptimierungstool lightworks

Kurzfassung

Das grundlegende Ziel der Arbeit ist die Auswahl und Anbindung eines Lastanalysetools an die gradientenbasierte Strukturoptimierung in lightworks. Dafür wurde auf Basis einer Literaturrecherche Lastanalyseverfahren und -tools untersucht. Für die Toolauswahl wurden Auswahlkriterien identifiziert und die Tools anhand dieser bewertet, sodass eines für die Anbindung ausgewählt werden konnte. Das Lastanalysetool soll für eine in CPACS gegebene Flugzeugdefinition die auf den Flügel wirkenden Kräfte und Momente berechnen können. Dabei sollen aerodynamische und (aero-) elastische Effekte berücksichtigt werden. Die Anbindung des ausgewählten Tools wird dargestellt und deren Funktionalität anhand eines Anwendungsbeispiels demonstriert und auf Plausibilität überprüft. Durch eine Variation der Elastizität der Flügelstruktur wird abschließend die Funktionalität der Kopplung zwischen Elastizität und Lasten demonstriert.