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Titel:

Kombinierte Topologie- und Parameteroptimierung des Aufhängungssystems von Heckinstallierten Turbofantriebwerken

Autor(en): A. Zuchlinski, A. Kühhorn, M. Kober, L. Wehrenpfennig
Zusammenfassung: Im Rahmen eines vom Land Brandenburg (BBG) geförderten Forschungsprojektes wurden am Lehrstuhl für Strukturmechanik und Fahrzeugschwingungen (SMF) der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus (BTU) die nachfolgend gezeigten Optimierungen des Aufhängungssystems von heckinstallierten Turbofantriebwerken durchgeführt. Der vorliegende Beitrag zeigt einen kombinierten Topologie- und Parameteroptimierungsprozess, welcher im Bereich der Antriebsintegration für Langstrecken-Geschäftsreiseflugzeuge, in Zusammenarbeit mit dem deutschen Gesamttriebwerkshersteller Rolls-Royce Deutschland Ltd. & Co KG (RRD), entwickelt werden konnte. Hierbei wurden die Komponenten der Triebwerksaufhängung strukturmechanisch analysiert und optimiert, d.h. bei geringstem Gewicht sollten hohe Steifigkeiten und niedrige Materialbeanspruchungen erreicht werden. Als Grundlage für die Modellerstellung diente ein validiertes und voll parametrisiertes generisches Gesamttriebwerksmodell, wobei sich dieses auf wesentliche Strukturbauteile konzentriert. Zusätzlich dazu wurden weitere benötigte Strukturmodelle, wie z.B. der Flugzeugrumpf, nachgebildet und Ziel- bzw. Randbedingungen der Optimierung definiert. Nach Interpretation und Auswertung der Topologieoptimierungsergebnisse konnten diese in Balkenstrukturen überführt werden. Innerhalb einer sich anschließenden Parameteroptimierung wurden dann Bauteileigenschaften gefunden, welche eine Auslegung bzw. Dimensionierung nahe der optimalen Lösung widerspiegeln.
Veranstaltung: Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2012, Berlin
Verlag, Ort: Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e.V., Bonn, 2013
Medientyp: Conference Paper
Sprache: deutsch
Format: 21,0 x 29,7 cm, 10 Seiten
URN: urn:nbn:de:101:1-201303221763
Stichworte zum Inhalt: Aufhängungsoptimierung, Triebwerksmodelle
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Veröffentlicht am: 22.03.2013