Evaluation of the Potential of Recuperator on a 300-kW Turboshaft Helicopter Engine
Übersetzter Titel:
Bewertung des Rekuperatorpotenzials eines 300-kW-Turbowellen-Hubschraubermotors
Autor:
Zhang, Chengyu
Jahr:
2020
Dokumenttyp:
Dissertation
Fakultät/School:
Fakultät für Maschinenwesen
Betreuer:
Gümmer, Volker (Prof. Dr.)
Gutachter:
Gümmer, Volker (Prof. Dr.); Klein, Harald (Prof. Dr.)
Sprache:
en
Fachgebiet:
MAS Maschinenbau; VER Technik der Verkehrsmittel
TU-Systematik:
VER 630d; MAS 590d
Kurzfassung:
In this thesis, an integrated rotorcraft multidisciplinary simulation framework has been developed to comprehensively evaluate the potential of the rotorcraft adopting a recuperator under various flight conditions as well as at mission levels. Through the execution of multi-objective genetic algorithm (GA) optimization, the Pareto front model is derived qualifying the associated interdependency and trade-off between the fuel saving potential and recuperator weight penalty. The proposed methodology proves to be a computationally efficient tool for the multidisciplinary design and optimization of the recuperated rotorcraft powerplant system.
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In this thesis, an integrated rotorcraft multidisciplinary simulation framework has been developed to comprehensively evaluate the potential of the rotorcraft adopting a recuperator under various flight conditions as well as at mission levels. Through the execution of multi-objective genetic algorithm (GA) optimization, the Pareto front model is derived qualifying the associated interdependency and trade-off between the fuel saving potential and recuperator weight penalty. The proposed methodolo...
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Übersetzte Kurzfassung:
In dieser Arbeit wurde ein integriertes multidisziplinäres Simulationssystem für Drehflügler entwickelt, um das Potenzial des Drehflüglers für den Einsatz eines Rekuperators unter verschiedenen Flugbedingungen sowie auf Missionsebene umfassend zu bewerten. Durch die Ausführung einer Optimierung mit einem genetischen Algorithmus mit mehreren Zielsetzungen (GA) wird das Pareto-Frontmodell abgeleitet, das die damit verbundene Abhängigkeit und den Kompromiss zwischen dem Kraftstoffeinsparpotenzial und der Gewichtsstrafe für den Rekuperator qualifiziert. Die vorgeschlagene Methodik erweist sich als rechnerisch effizientes Werkzeug für die multidisziplinäre Auslegung und Optimierung eines derart modifizierten Triebwerkssystems für Drehflügler.
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In dieser Arbeit wurde ein integriertes multidisziplinäres Simulationssystem für Drehflügler entwickelt, um das Potenzial des Drehflüglers für den Einsatz eines Rekuperators unter verschiedenen Flugbedingungen sowie auf Missionsebene umfassend zu bewerten. Durch die Ausführung einer Optimierung mit einem genetischen Algorithmus mit mehreren Zielsetzungen (GA) wird das Pareto-Frontmodell abgeleitet, das die damit verbundene Abhängigkeit und den Kompromiss zwischen dem Kraftstoffeinsparpotenzial u...
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