logo

Integration der Berechnungsmethode zum Hochauftrieb in die Tabellenkalkulation von PreSto

Autor: Ramon Bhatia

Projekt

Kurzreferat

PreSto ist ein auf Excel basierendes Programm für den Entwurf von zivilen Flugzeugen, es ist als Projekt der Forschungsgruppe Aero an der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg entstanden. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Erstellung eines Algorithmus zur Auslegung und Abschätzung der Hochauftriebssysteme und der Integration dessen in das Programm PreSTo. Zur Abschätzung der Hochauftriebssysteme muss auch die Abschätzung des Auftriebs des Flügels durchgeführt werden, dieses wurde auch im Rahmen dieser Arbeit erstellt. Grundlage des Algorithmus ist der Abschnitt Hochauftrieb der Vorlesungsunterlagen Flugzeugentwurf von Prof. Scholz, welcher sich hauptsächlich an die Handbuchmethode aus DATCOM hält. Alle zur Berechnung benötigten Daten kopiert das Programm automatisch aus dem Modul Vorentwurf und Flügelauslegung. Zunächst berechnet das Programm den Auftrieb aus den in der Flügelauslegung bestimmten Parametern. Dabei hat der Benutzer bei den Parametern der Profile die Wahl zwischen nach Handbuchmethode abgeschätzten Werten, vom Programm aus der Geometrie berechneten Werten oder den Werten aus der Profildatenbank des Programms. Die Datenbank wurde so angelegt, dass diese vom Benutzer erweiterbar ist. In den nächsten Abschnitten legt der Benutzer die Parameter der Hochauftriebshilfen an Vorderkante und Hinterkante fest (Geometrie, Klappenausschlag usw.). Das Programm berechnet daraus den Zuwachs des Auftriebs. Im letzten Abschnitt wird anhand des aus dem Vorentwurf geforderten Auftriebs bei Landung geprüft, ob der Zuwachs des Auftriebs ausreichend ist. Der Benutzer kann durch iteratives Verändern der Parameter den optimalen Entwurf der Hochauftriebssysteme erreichen. Zur Vereinfachung und zur Beschleunigung dieses Vorgehens wurde die Bestimmung der Faktoren automatisiert, damit nur noch die veränderbaren Parameter angegeben werden müssen. In diesem Bericht werden die Vorgehensweise beim Programmieren und die von dem Algorithmus durchzuführenden Berechnungen dargestellt. Der Bericht soll auch als Anleitung dienen. Des Weiteren wird am Anfang kurz auf die Notwendigkeit eines Hochauftriebssystems und die verschiedenen Möglichkeiten zur Erzeugung von Hochauftrieb eingegangen.