elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Stiffness Optimization of Composite Wings with Aeroelastic Constraints

Dillinger, Johannes und Klimmek, Thomas und Abdalla, M.M. und Gürdal, Z. (2013) Stiffness Optimization of Composite Wings with Aeroelastic Constraints. Journal of Aircraft, 50 (4), Seiten 1159-1168. American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA). doi: 10.2514/1.C032084. ISSN 0021-8669.

Dieses Archiv kann nicht den Volltext zur Verfügung stellen.

Offizielle URL: http://arc.aiaa.org/doi/abs/10.2514/1.C032084

Kurzfassung

The drive for ever more efficient aircraft structures stimulates the research to use the full potential of anisotropy of composite materials. The stiffness optimization of the upper and lower skins of a composite wing is demonstrated in this paper. The wing was optimized taking into consideration the mass, strength, buckling, aerodynamic twist, and aileron effectiveness. The elements of the in-plane and bending stiffness matrices and laminate thicknesses were used as design variables. Static aeroelastic analysis was performed using NASTRAN to find the responses of the structure and their sensitivities to the design variables. The results of aeroelastic finite element analysis were processed to create efficient structural approximations of the responses. The approximations were used by a gradient-based optimizer to update the design variables. The separable and continuous approximations in terms of the design variables allowed for the use of efficient parallel computing strategies, in which single or multimodal objective functions were minimized. The first numerical results for a generic wing confirmed a functional setup for multiload case stiffness optimizations with aeroelastic design responses. Stiffness-optimized unbalanced laminates demonstrated a clear advantage over balanced laminates for mass or aileron effectiveness optimizations, with constraints on strength and buckling.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/84219/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Stiffness Optimization of Composite Wings with Aeroelastic Constraints
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Dillinger, Johannesjohannes.dillinger (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Klimmek, Thomasthomas.klimmek (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Abdalla, M.M.Aerospace Structures, Delft University of TechnologyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Gürdal, Z.Aerospace Structures, Delft University of TechnologyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Juli 2013
Erschienen in:Journal of Aircraft
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:50
DOI:10.2514/1.C032084
Seitenbereich:Seiten 1159-1168
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
Livne, EliUniversity of Washington NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Eastep, Franklin E.Wright-Patterson Air Force BaseNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA)
ISSN:0021-8669
Status:veröffentlicht
Stichwörter:stiffness optimization; composite; aeroelastic
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: Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aeroelastik > Lastanalyse und Entwurf
Hinterlegt von: Dillinger, Johannes
Hinterlegt am:25 Sep 2013 11:18
Letzte Änderung:08 Mär 2018 18:41

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.