1. Modulverzeichnis (MTS)
  2. Module
  3. Modulbeschreibung anzeigen

Flugmechanik von flexiblen Flugzeugen

Zur Modulseite PDF generieren

#51034 / #1

SoSe 2023 - WiSe 2023/24

English

Flight Mechanics of Flexible Aircraft
Flugmechanik von flexiblen Flugzeugen

6

Silvestre, Flavio Jose

Benotet

Portfolioprüfung

English

Zugehörigkeit


Fakultät V

Institut für Luft- und Raumfahrt

35341400 FG Flugmechanik und Flugregelung

Verkehrswesen

Kontakt


F 5

Gonzalez Ramirez, Pedro Jose

p.gonzalez.ramirez@tu-berlin.de

https://www.tu.berlin/fmra

Lernergebnisse

The course gives the students, who already learned the flight mechanics under the rigid-body assumption, the opportunity to understand the differences that arise when the airframe flexibility increases, especially due to hight aspect-ratio wings (HARW). The equations of motion are derived via Lagrangian Mechanics in the special coordinate system of the body mean-axes. Assuming small deformations, the equations governing the mean axes are linearised, permitting a compact set of equations containing aeroelastic and flight dynamics, which are coupled via aerodynamic loads. During the course, the students will model and program in MATLAB the derived equations of motion for a generic flexible airplane, linearise them and analyse the aircraft behaviour and overall stability as a flexible body, both via nonlinear simulations and linear analysis tools.

Lehrinhalte

The course work plan follows following points: - rigid-body flight dynamics & aeroelasticity. - definition of mean axes. - structural dynamics and modal superposition; equations of motion (eom) of flexible aircraft applying Lagrangian mechanics, under the assumption of small deformations. - two-dimensional aerodynamics and the strip theory. - quasi-steady and unsteady aerodynamic loads due to aircraft deformation. - simulation of flexible aircraft via programming the eom in MATLAB. - trimming and linearisation, stability analysis. - aeroelastic oscillation suppression. - sensor positioning and aeroservoelastic stability. - flexibility-driven PIO.

Modulbestandteile

Compulsory area

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

LehrveranstaltungenArtNummerTurnusSpracheSWS ISIS VVZ
Flight Mechanics of Flexible AircraftVLSoSeen2
Flight Mechanics of Flexible AircraftUESoSeen2
ISIS-Kurssuche nach Veranstaltungen des Moduls

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Flight Mechanics of Flexible Aircraft (VL):

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
Attendance15.02.0h30.0h
Pre/post processing15.04.0h60.0h
90.0h(~3 LP)

Flight Mechanics of Flexible Aircraft (UE):

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
Attendance15.02.0h30.0h
Pre/post processing15.04.0h60.0h
90.0h(~3 LP)
Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 180.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 6 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

The eom will be derived via a symbolic toolbox. A generic flexible aircraft model is used throughout the course. In the model, inertia, structural and aerodynamic properties are available, permitting to set up the nonlinear simulation model and to carry out the corresponding analyses. To every lesson topic belongs a task to be solved in the computer during the lecture, assisted by the lecturers. By programming these tasks, the students have the opportunity to deepen their knowledge in all topics covered in the course.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

To attend this course, the students must have successfully attended to Flight Mechanics I (Flight Performance) and Flight Mechanics II (Flight Dynamics), or equivalent. Additionally, previous attendance at Energiemethoden der Mechanik (Energy Methods in Mechanics) or equivalent is desirable.

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

Benotet

Prüfungsform

Portfolio examination

Art der Portfolioprüfung

100 Punkte insgesamt

Sprache(n)

English

Prüfungselemente

NamePunkteKategorieDauer/Umfang
Numerical Exercise 125schriftlichNo information
Numerical Exercise 225schriftlichNo information
Oral Examination50mündlichNo information

Notenschlüssel

Notenschlüssel »Notenschlüssel 2: Fak IV (2)«

Gesamtpunktzahl1.01.31.72.02.32.73.03.33.74.0
100.0pt95.0pt90.0pt85.0pt80.0pt75.0pt70.0pt65.0pt60.0pt55.0pt50.0pt

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Sommersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Dieses Modul ist nicht auf eine Anzahl Studierender begrenzt.

Anmeldeformalitäten

Anmeldung zur Lehrveranstaltung: - in der ersten Vorlesung oder Übung Anmeldung zur Prüfung: - für die Anerkennung als prüfungsäquivalente Studienleistung im MTS. - vor Abgabe der ersten Prüfungsleistung.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit:  nicht verfügbar

 

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit:  verfügbar
Zusätzliche Informationen:

 

Literatur

Empfohlene Literatur
Goldstein, H., Classical Mechanics. Addison-Wesley Publishing Company, Inc.,1980
Schmidt, D. K., Modern Flight Dynamics. Mc Graw Hill, 2012
Waszak, M. R.; Schmidt, D. K., Flight Dynamics of Aeroelastic Vehicles. J. Aircraft, vol. 25, n . 6, 1988, pg. 563-571
Wright, J. and Cooper, J., Introduction to Aircraft Aeroelasticity and Loads (Aerospace Series). Wiley, 2008

Zugeordnete Studiengänge

Dieses Modul findet in keinem Studiengang Verwendung.

Sonstiges

Keine Angabe