B5.1 - ADEMAO: Aircraft Design Engine based on Multidisciplinary Analysis and Optimization

Allgemeines Ziel des Forschungsprojekts

Das Forschungsprojekt B5.1 befasst sich mit der Entwicklung des Flugzeugdesigns von fortschrittlichen Multi-Fidelity-Flugzeugdesign-Tools. Im Rahmen von SE2A besteht das Ziel der Gruppe darin, ein Flugzeugdesign-Triebwerk zu entwickeln, das auf einer multidisziplinären Analyse und Optimierung (ADEMO) basiert, das im Flugzeugdesign einen Multi-Fidelity-Ansatz verwendet und mit unkonventionellen Flugzeugkonfigurationen und fortschrittlichen Flugzeugzellen arbeiten kann und Motorentechnologien. Darüber hinaus wird das MDO-Framework (Multi-Disciplinary Optimization) integriert, um MDO-Studien zu Flugzeugkonfigurationen durchzuführen.

Mit ADEMO wird eine Familie von Transportflugzeugen entworfen, die den Großteil des Luftverkehrsbedarfs der Zukunft abdeckt und alle fortschrittlichen Technologien umfasst, die im SE2A-Cluster entwickelt und untersucht wurden.

ADEMAO - Aircraft Design Engine basierend auf multidisziplinärer Analyse und Optimierung

ADEMAO besteht aus mehreren Schichten. Die erste Schicht ist ein vollständiges Werkzeug für die Flugzeugkonzeption, einschließlich aller relevanten Disziplinen im Flugzeugdesign, jedoch mit einer niedrigeren / mittleren Wiedergabetreue. Dieses Tool wird für die vollständige Konzeption von Flugzeugen verwendet und bietet allgemeine Ergebnisse wie Flugzeuggeometrie, Gewichtsverteilung, Energieverbrauch und Missionsanalyse. Die zweite Ebene ist eine Ersatzmodellierungs-Toolbox, mit der die Ergebnisse von High-Fidelity- und experimentellen Analysen mit dem Low-Fidelity-Entwurfswerkzeug verknüpft werden. Diese Toolbox wird auch zur Multi-Fidelity-Optimierung verwendet. Die dritte Schicht ist eine physikbasierte MDO-Toolbox (Coupled-Adjoint Multidisciplinary Design Optimization) mit mittlerer Wiedergabetreue. Diese Toolbox wird für detailliertere Konstruktionsverbesserungen von Flugzeugen verwendet und liefert Ausgaben, z. B. Flugzeuglasten für eine detaillierte strukturelle Konstruktion. Schließlich ist die vierte Schicht eine High-Fidelity-MDO-Toolbox zur Entwurfsoptimierung ausgewählter dominanter Flugzeugkomponenten, wobei fortschrittliche Technologien mit dem Forschungscluster analysiert werden