Forschungsbericht 2007



Stochastische Methoden zur Schätzung von Sensitivitäten in der Fluglastenanalyse

Institut: Numerische Simulation
Projektleitung: Prof. Dr. Maria Lukacova
Mitarbeiter/innen: Dipl.- Ing. Moriz Scharpenberg
Projektnummer: E.4-13.030
Finanzierung: DLR


 

Mit zunehmender Automatisierung unter hohen Qualitätsanforderungen spielt die Frage nach Genauigkeiten eine immer bedeutendere Frage. Basis der Abschätzungen seien die Bewegungsgleichungen, die unter sinnvollen und getesteten Vereinfachungen das dynamische Antwortverhalten eines Flugzeuges beschreiben. Hierbei wird nichtlinear die Starrkörperbewegung in sechs Freiheitsgraden beschrieben und linear die elastische Bewegung mit unterschiedlich vielen flexiblen Modes. Gekoppelt sind die Gleichungen in dieser Formulierung nur über Kräfte.

Das Ziel des Projektes ist eine allgemeingültige Aussage zu den Sensitivitäten, wobei aber in der Regel nur Abhängigkeiten von Teilbereichen des Inputs

(z.B. bestimmte, sehr unsichere Massen/Steifigkeiten oder äußere Kräfte: Aerodynamik, Fahrwerksmodell) auf Teilbereiche des Outputs(z.B. typischerweise dimensionierende Lasten)von Interesse sind.

Diese Beschränkung lässt möglicherweise eine Reduktion des Problems auf nur wenige Freiheitsgrade zu. Von Interesse ist es zum einen im Rahmen des Erkenntnisgewinns in einmaligen Rechnungen Zusammenhänge aufzuzeigen, zum anderen aber auch ein industrielles Tool zu entwickeln, welches auf Basis des gestörten Inputs und einer direkt oder indirekt vorgegebenen Flugbewegung innerhalb eines beschränkten Zeitrahmens

(je nach Anwendung im Tage- oder Minutenbereich) eine Abschätzung des Fehlers in den Lasten liefert.

Zusätzlich soll der Einfluss der Unsicherheiten auch mit stochastischer Verteilungsfunktion modelliert. Die Zeitevolution der Verteilungsfunktion wird mit Hilfe der Fokker-Planck-Gleichung simuliert.

Weitere Informationen zu diesem Forschungsprojekt können Sie hier bekommen.