Konzept für ein Flugzeugvorentwurfswerkzeug mit flugmechanischer Bewertungsfähigkeit (TUBCADO)

Aktuell im Flugzeugvorentwurf genutzte halb-empirische Handbuchmethoden reichen zur flugmechanischen Bewertung von Flugzeugen mit neuartigen Flügel- und Steuerflächenkonzepten nicht mehr aus. Sie sind nicht genau genug, da sie für moderne effiziente Verkehrsflugzeuge wichtige Aspekte nicht berücksichtigen können. Auswirkungen von Parametervariationen im Entwurf auf Flugleistungen, Flugeigenschaften, Lasten und Systemmassen können deshalb nicht ausreichend untersucht werden. Deswegen werden hochwertige Entwurfs- und Bewertungsmethoden bereits im Vorentwurf benötigt. Im Vorhaben TUBCADO soll ein „Konzept für ein Flugzeugvorentwurfswerkzeug mit flugmechanischer Bewertungsfähigkeit“ entwickelt werden, dass im Verbund UNICADO (Konzept zum Aufbau und Etablierung einer universitären Flugzeugvorentwurfsumgebung) dazu beiträgt zusammen mit den Hochschulpartnern hochwertige Entwurfs- und Bewertungsmethoden zu entwickeln. Am Vorhaben TUBCADO sind die Fachgebiete (FG) Luftfahrzeugbau und Leichtbau (LB) und Flugmechanik, Flugregelung und Aeroelastizität (FMRA) der TUB beteiligt.

Ziel von FMRA in TUBCADO ist es, Module zu entwickeln, die für die flugmechanische Auslegung und Bewertung von Flügel-, Steuer- und Leitwerkskonzepten genutzt werden können. Diese Module sollen in die Flugzeugvorentwurfsumgebung UNICADO des Verbundes integriert werden, die in Abbildung 1 dargestellt ist. Für TUBCADO entwickelt FMRA die UNICADO-Module: „Wing Design“ und „Empennage Sizing“. Das Modul für die Komponentenauslegung (Flügel und Leitwerk) soll so entwickelt werden, dass sich dimensionierenden Größen aus relevanten CS-25 Kriterien bezüglich Flugeigenschaftsanforderungen (statische und dynamische Stabilität, Steuerbarkeit, usw.) und Flugleistungsanforderungen (Start, Landung, usw.) ergeben.

• Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen (RWTH)
• Technische Universität Berlin (TUB) (Fachgebiet LB)
• Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig (TUBS)
• Technische Universität Hamburg (TUHH)
• Technische Universität München (TUM)
• Universität Stuttgart (UniS)

Laufzeit: 05/2020 – 05/2022            

LuFo VI-1