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Entwicklung einer Softwareplattform für die Multidisziplinäre Optimierung eines Gesamtflugzeugs

Führer, Tanja and Görtz, Stefan and Abu-Zurayk, Mohammad and Ilic, Caslav and Keye, Stefan and Banavara, Nagaraj and Kruse, Martin and Brodersen, Olaf and Liepelt, René and Becker, Richard-Gregor and Bach, Tobias and Jepsen, Jonas and Ciampa, Pier Davide and Kohlgrüber, D. and Scherer, Julian and Kier, Thiemo and Leitner, Martin and Siggel, Martin (2014) Entwicklung einer Softwareplattform für die Multidisziplinäre Optimierung eines Gesamtflugzeugs. Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2014, 16.-18. Sept. 2014, Augsburg, Deutschland.

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Abstract

Im Rahmen des DLR Projektes Digital-X wird die Entwicklung, Implementierung und Erprobung geeigneter Strategien zur multidisziplinären Optimierung (MDO) des Gesamtflugzeugs auf Basis von hochgenauen numerischen Methoden verfolgt. Dazu wird eine flexible Softwareplattform auf Basis der parallelen Simulationsumgebung FlowSimulator unter enger Einbindung von Verfahren aller relevanten Fachdisziplinen vorangetrieben. Diese Plattform soll einen robusten, integrierten Entwurfsprozess von Aerodynamik und Struktur unter Berücksichtigung des Triebwerks ermöglichen. Das derzeitige noch weitgehend sequentielle Vorgehen im Detailentwurf soll aufgebrochen und das volle Potenzial des multidisziplinären Entwurfs verfügbar gemacht werden. Dazu wird ein „Multi-Level“-Ansatz verfolgt, bei dem sowohl hochgenaue MDA/MDO-Prozesse für die Aerodynamik und Struktur als auch vereinfachte Verfahren für den Flugzeuggesamtentwurf und schnelle Methoden zur Bestimmung der kritischen Lastfälle zum Einsatz kommen. Auf Seiten der Vorentwurfsverfahren werden regelbasierte Entwurfsmethoden implementiert. Die Kopplung der einzelnen Komponenten bzw. die Realisierung der Prozessketten erfolgt über die einheitliche Simulationsumgebung RCE (Remote Component Environment). Die Beschreibung des Flugzeugs und der Austausch der Daten zwischen den Komponenten erfolgt über das gemeinsame parametrische Datenformat CPACS (Common Parametric Aircraft Configuration Scheme). Die Geometrie wird mithilfe der Geometrie-Bibliothek TIGL und verschiedenen Modellgeneratoren modelliert, die das CPACS Datenformat lesen und schreiben können.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/93179/
Document Type:Conference or Workshop Item (Speech)
Title:Entwicklung einer Softwareplattform für die Multidisziplinäre Optimierung eines Gesamtflugzeugs
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Führer, Tanjatanja.fuehrer (at) dlr.deUNSPECIFIED
Görtz, StefanStefan.Goertz (at) dlr.deUNSPECIFIED
Abu-Zurayk, MohammadMohammad.Abu-Zurayk (at) dlr.deUNSPECIFIED
Ilic, Caslavcaslav.ilic (at) dlr.deUNSPECIFIED
Keye, Stefanstefan.keye (at) dlr.deUNSPECIFIED
Banavara, Nagarajnagaraj.banavara (at) dlr.deUNSPECIFIED
Kruse, Martinmartin.kruse (at) dlr.deUNSPECIFIED
Brodersen, OlafO.Brodersen (at) dlr.deUNSPECIFIED
Liepelt, Renérene.liepelt (at) dlr.deUNSPECIFIED
Becker, Richard-GregorRichard.Becker (at) dlr.deUNSPECIFIED
Bach, Tobiastobias.bach (at) dlr.deUNSPECIFIED
Jepsen, Jonasjonas.jepsen (at) dlr.deUNSPECIFIED
Ciampa, Pier DavidePier-Davide.Ciampa (at) dlr.deUNSPECIFIED
Kohlgrüber, D.UNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Scherer, JulianJulian.Scherer (at) dlr.deUNSPECIFIED
Kier, ThiemoThiemo.Kier (at) DLR.deUNSPECIFIED
Leitner, Martinmartin.leitner (at) dlr.deUNSPECIFIED
Siggel, Martinmartin.siggel (at) dlr.deUNSPECIFIED
Date:9 September 2014
Refereed publication:Yes
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Status:Published
Keywords:Digital-X, MDO, Optimierung, Aerodynamik, Struktur, Simulation
Event Title:Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2014
Event Location:Augsburg, Deutschland
Event Type:national Conference
Event Dates:16.-18. Sept. 2014
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Aeronautics
HGF - Program Themes:fixed-wing aircraft
DLR - Research area:Aeronautics
DLR - Program:L AR - Aircraft Research
DLR - Research theme (Project):L - Simulation and Validation
Location: Braunschweig , Göttingen , Hamburg , Köln-Porz , Oberpfaffenhofen , Stuttgart
Institutes and Institutions:Institute of Composite Structures and Adaptive Systems
Institute of Aeroelasticity
Institute of Structures and Design
Institute of Propulsion Technology
Air Transport Operations
Institute of System Dynamics and Control
Institut of Simulation and Software Technology > Distributed Systems and Component Software
Institute of Aerodynamics and Flow Technology > Transport Aircraft
Institute of Aerodynamics and Flow Technology > C²A²S²E - Center for Computer Applications in AeroSpace Science and Engineering
Deposited By: Siggel, Dr. Martin
Deposited On:08 Dec 2014 09:14
Last Modified:15 Jul 2019 10:25

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