Conceptual Multidisciplinary Aircraft Design Using aero-Structural Adjoint-based Methods

Autor: Viti, Andrea
Přispěvatelé: DAAA, ONERA, Université Paris Saclay (COmUE) [Meudon], ONERA-Université Paris-Saclay, IMPERIAL COLLEGE OF SCIENCE, TECHNOLOGY AND MEDICINE, Sans
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Engineering Sciences [physics]. IMPERIAL COLLEGE OF SCIENCE, TECHNOLOGY AND MEDICINE, 2019. English
Popis: Nowadays, on the one hand aircraft design reached very high-fidelity level and aircraft manufacturers obtained such experience that they deeply rely on their design work-flow, models and tests. On the other hand, aircraft architecture struggles to change. Indeed, because of uncertainty and risk management reasons engineers are worried to explore new designs. Moreover, preliminary design models do not enable unconventional aircraft design. By combining the current Overall Aircraft Design models with aero-structural analysis and optimization information, this research work introduces an innovative multidisciplinary approach to be implemented in the preliminary aircraft design phase for novel configurations. The procedure was successfully tested with a forward swept wing-body architecture for which classical preliminary design method was not able to catch physical behaviours due to the wing bending-torsion coupling.; De nos jours, on peut dire que la conception avion a atteint un très haut niveau de fidélité et les constructeurs d'avions ont obtenu une grande expérience en se basant sur leur processus de design, leurs modèles et leurs tests. D'un autre côté, l'architecture avion a du mal à être changée. En effet, à cause des incertitudes et de la gestion du risque, les ingénieurs semblent contraint dans leur exploration de nouveaux designs d'avions. De plus, la conception avant-projet permet difficilement d'évaluer correctement l'apport d'architecture non-conventionnelle. En combinant un modèle avion complet de conception avant projet et des analyses aero-structurelles plus haute fidélité, ainsi que des informations précises pour l'optimisation, ce travail de recherche introduit une approche multi-disciplinaire innovante pouvant tout à fait être introduite dans les phases de conception avion avant-projet pour découvrir de nouvelles configurations. L'approche a été testée avec succès sur une configuration d'avion en aile en flèche pour laquelle une approche classique de conception avant-projet n'est pas capable de capter le comportement physique de l'aile dûe au couplage en flexion-torsion observée sur ce type de voilure.
Databáze: OpenAIRE