Ziel der vorliegenden Arbeit war die numerische Optimierung transsonischer Tragflügelprofile. Auf Basis eines geeigneten Parametrisierungsverfahrens zur Generierung von Profilgeometrien wurde eine aerodynamische Optimierungskette erstellt. Durch Setzen verschiedener Randbedingungen konnte in der Folge ein Katalog transsonischer Profile für unterschiedliche Anströmungsbedingungen erstellt werden. Im Rahmen solcher Optimierungsprozesse ist der Einsatz gradientenbasierter Optimierungsverfahren weit verbreitet. Die Profile wurden mit Hilfe eines B-Splines, der über 17 Stützstellen definiert wurde, parametrisiert. Der B-Spline stellt sich in Verbindung mit der zentripetalen Parametrisierungsmethode als ein flexibles und geeignetes Werkzeug zur Parametrisierung verschiedener Profilgeometrien heraus. Für den Optimierungsprozess wurde die Methode der konjugierten Gradienten eingesetzt. Die Verwendung des Adjungiertenverfahrens ermöglichte eine effiziente Berechnung des Gradienten für die Optimierungsmethode. Das numerische Gitter wurde während des Optimierungsprozesses nach jeder Änderung der Profilgeometrie an die neue Geometrie angepasst. Es wurden 15 verschiedene Profile bei veränderter Anström-Mach-Zahl und unterschiedlichem Auftriebsbeiwert berechnet. Die Profildicke der einzelnen Profile wurde so gewählt, dass jedes Ausgangsprofil einen annähernd gleich großen Wellenwiderstand besitzt. Die gesamte Profiloptimierung basiert auf einer Vielzahl von elementaren Prozessen. Da Flügelprofile in der Praxis für einen gewissen Mach-Zahl- und Auftriebsbeiwertbereich ausgelegt werden müssen, ist eine Mehrpunktoptimierung unumgänglich.


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    Title :

    Numerische Optimierung von transsonischen Tragflügelprofilen


    Contributors:


    Publication date :

    2007


    Size :

    145 Seiten, 101 Bilder, 4 Tabellen, 43 Quellen



    Type of media :

    Report


    Type of material :

    Print


    Language :

    German