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Comparison of Beam and Shell Theory for Mass Estimation in Preliminary Wing Design

Dorbath, Felix und Nagel, Björn und Gollnick, Volker (2010) Comparison of Beam and Shell Theory for Mass Estimation in Preliminary Wing Design. 2nd Aircraft Structural Design Conference, 2010-10-26 - 2010-10-28, London, UK.

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Kurzfassung

This paper presents a comparison between the beam and shell theory for the application on wing box mass estimation in preliminary aircraft wing design. At first, the difference between the two theories in bending, in twist around the beam axis and in twist in flight direction is analyzed for a range of different wing geometries and load cases. In addition the differences in local and integral values of the x-normal, y-normal, xy-shear and von Mises stress are analyzed. Afterwards, certain geometries are selected and a realistic aerodynamic load is applied. For those wings a sizing of the skin and spar thickness is performed using both, the beam and shell theory. The sizing is performed with constant aerodynamic loads as well as with aeroelastic loads. Finally, explanatory statements for the differences in mass estimation and for different aeroelastic behaviour between both theories are discussed.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/68870/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag, Paper)
Titel:Comparison of Beam and Shell Theory for Mass Estimation in Preliminary Wing Design
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Dorbath, Felixfelix.dorbath (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Nagel, Björnbjoern.nagel (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Gollnick, Volkervolker.gollnick (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:26 Oktober 2010
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:beam theory, shell theory, preliminary wing design, comparison, mass estimation, bernoulli, stress, strain, deflection, sizing
Veranstaltungstitel:2nd Aircraft Structural Design Conference
Veranstaltungsort:London, UK
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:26 Oktober 2010
Veranstaltungsende:28 Oktober 2010
Veranstalter :Royal Aeronautical Society
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Starrflügler (alt)
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Starrflüglerforschung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Strukturen & Werkstoffe (alt)
Standort: Hamburg
Institute & Einrichtungen:Lufttransportsysteme > Integrierter Luftfahrzeugentwurf
Hinterlegt von: Dorbath, Felix
Hinterlegt am:14 Mär 2011 08:58
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:34

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