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11	Aerodynamic Analysis with Athena Vortex Lattice (AVL) Budziak, Kinga January 2015 (has links) (PDF) This project evaluates the suitability and practicality of the program Athena Vortex Lattice (AVL) by Mark Drela. A short user guide was written to make it easier (especially for students) to get started with the program AVL. AVL was applied to calculate the induced drag and the Oswald factor. In a first task, AVL was used to calculate simple wings of different aspect ratio A and taper ratio lambda. The Oswald factor was calculated as a function f(lambda) in the same way as shown by HOERNER. Compared to HOERNER's function, the error never exceed 7.5%. Surprisingly, the function f(lambda) was not independent of aspect ratio, as could be assumed from HOERNER. Variations of f(lambda) with aspect ratio were studied and general results found. In a second task, the box wing was investigated. Box wings of different h/b ratio: 0.31, 0.62, and 0.93 were calculated in AVL. The induced drag and Oswald factor in all these cases was calculated. An equation, generally used in the literature, describes the box wing's Oswald factor with parameters k1, k2, k3 and k4. These parameters were found from results obtained with AVL by means of the Excel Solver. In this way the curve k = f(h/b) was plotted. The curve was compared with curves with various theories and experiments conducted prior by other students. The curve built based on AVL fits very well with the curve from HOERNER, PRANDTL and a second experiment made in the wind tunnel at HAW Hamburg. ddc:620 info:eu-repo/classification/ddc/629.13 Luftfahrt Luftfahrzeug Flugzeugaerodynamik Luftwiderstand Aeronautics Airplanes Aerodynamics Drag (Aerodynamics) AVL VLM drag induced Oswald factor box wing aircraft
12	Ausgewählte statistische Betrachtungen im Flugzeugentwurf: Superkritische Profile und Fahrwerk Gulla, Duncan January 2019 (has links) (PDF) Kenntnisse über Parametereigenschaften und Charakteristiken von Flugzeugkomponenten sind eine wesentliche Grundlage für Methoden des Flugzeugentwurfs. Daher ist Ziel dieser Arbeit, statistische Merkmale und Kenngrößen einer für den Flugzeugbau und Entwurf relevanten Auswahl an Komponenten zu erschließen. Dabei wurden zunächst superkritische Tragflügelprofile hinsichtlich ihrer geometrischen Eigenschaften (relative Profildicke, Wölbung, Dickenrücklage, Wölbungsrücklage und der sogenannte "Leading Edge Sharpness Parameter") untersucht. Diese Eigenschaften wurden mit der Software XFLR5 aus einer Auswahl an superkritischen Profilgeometrien erhoben und mit grafischen und beschreibenden Statistikmethoden ausgewertet. Die Profile wiesen relative Wölbungen von 0 % bis 3,4 % auf, die Mehrzahl entfiel auf Wölbungen von 1 % bis 2 %. Die Wölbungsrücklagen zeigten die für superkritische Profile typische Lage im hinteren Profilbereich zwischen 70 % und 90 % der Profiltiefe. Die Dickenrücklagen verteilten sich um einen Mittelwert von 37 % der Profiltiefe. Eine Betrachtung von Flugzeugreifendimensionen sollte das Verhältnis von Reifenbreite zum Durchmesser w/d charakterisieren. Es wurde ein annähernd lineares Verhalten festgestellt. Die Werte des Parameters w/d umfassten einen Bereich von 0,3 bis 0,4. Durch Regressionsanalysen konnten auch die Abhängigkeiten des Parameters w/d von nur einer bekannten Reifendimension (Breite oder Durchmesser) aufgezeigt werden. Die im Rahmen dieser Arbeit dargestellten Erkenntnisse können als Grundlage weiterführender Untersuchungen genutzt werden. ddc:620 info:eu-repo/classification/ddc/629.13 Luftfahrt Luftfahrzeug Flugzeugaerodynamik Fahrwerk Aeronautics Airplanes Aerodynamics Airplanes--Landing gear Tragflügelprofil Superkritischer Flügel Flugzeugentwurf Profildicke Wölbung Dickenrücklage Wölbungsrücklage XFLR5 Flugzeugreifen Reifenbreite Reifendurchmesser airfoil supercritical wing aircraft thickness camber tire regression
13	Conditions for Passenger Aircraft Minimum Fuel Consumption, Direct Operating Costs and Environmental Impact Caers, Brecht January 2019 (has links) (PDF) Purpose - Find optimal flight and design parameters for three objectives: minimum fuel consumption, Direct Operating Costs (DOC), and environmental impact of a passenger jet aircraft. --- Approach - Combining multiple models (this includes aerodynamics, specific fuel consumption, DOC, and equivalent CO2 mass) into one generic model. In this combined model, each objective's importance is determined by a weighting factor. Additionally, the possibility of further optimizing this model by altering an aircraft's wing loading is analyzed. --- Research limitations - Most models use estimating equations based on first principles and statistical data. --- Practical implications - The optimal cruise altitude and speed for a specific objective can be approximated for any passenger jet aircraft. --- Social implications - By using a simple approach, the discussion of optimizing aircraft opens up to a level where everyone can participate. --- Value - To find a general answer on how to optimize aviation, operational and design-wise, by using a simple approach. ddc:620 info:eu-repo/classification/ddc/629.13 Luftfahrt Flugzeugaerodynamik Flugmechanik Betriebskosten Aeronautics Airplanes--Performance Cost accounting Environmental protection Flugzeug Flugtriebwerk Luftverschmutzung Energieverbrauch Tabellenkalkulation Airplanes Aerodynamics Speed Altitudes Energy conservation Air--Pollution Global warming Electronic spreadsheets aviation commercial aircraft DOC Direct Operating Costs flight mechanics flight mechanics fuel consumption fuel consumption fuel burn

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