Integration of a noise assessment tool into the conceptual aircraft design software UNICADO

• Anbindung eines Lärmbewertungstools an die konzeptionelle Flugzeugentwurfssoftware UNICADO

Garcia, Diana-Graca; Stumpf, Eike (Thesis advisor); Hörnschemeyer, Ralf Gerd (Thesis advisor); Zimmnau, Maurice (Consultant)

Aachen (2022)
Bachelorarbeit

Bachelorarbeit, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, 2022

Kurzfassung

Der von Flugzeugen erzeugte Lärm kann sich negativ auf den menschlichen Komfort auswirken. Daher ist der Fluglärm bereits in der Vorentwurfsphase zu ermitteln. Die Software University Conceptual Aircraft Design and Optimization (UNICADO) wird derzeit am Institut für Luft- und Raumfahrtsysteme (ILR) der RWTH Aachen entwickelt und wird um die Fähigkeit der Lärmbewertung erweitert, mit einer anschließenden Lärmbewertung des CeRAS-Kurzstreckenflugzeugs (CSR-02). Die Lärmbewertung erfolgt mit Hilfe von PANAM, Parametric Aircraft Noise Analysis Module, einem am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelten Lärmprognoseprogramm. Als Schnittstelle für den Datenaustausch zwischen UNICADO und PANAM wird das Common Parametric Aircraft Configuration Schema (CPACS) verwendet. Die für die Lärmbewertung erforderlichen Parameter werden ermittelt und für PANAM zur Verfügung gestellt. Die Lärmbewertung wird sowohl für den Start- als auch für den Landeflug durchgeführt. In beiden Fällen ist die Lärmerzeugung durch die Triebwerke aufgrund der hohen Leistung während des Starts und des Umkehrschubs bei der Landung dominierend. Insbesondere der durch die Rotation des Fans erzeugte Lärm macht den Großteil des Triebwerkslärms aus. Da in PANAM der Gesamtlärmpegel mit der lautesten Quelle gleichsetzt wird, wird der von den Triebwerken erzeugte Lärm als Gesamtlärm des Flugzeugs interpretiert. Darüber hinaus ist das Ein- und Ausfahrverhalten der Klappen und Vorflügel entlang der Flugbahn Voraussetzung für eine akkurate Simulation des von der Hinterkante und der Vorderkante erzeugten Lärms, da Fehleinschätzungen einen erheblichen Einfluss auf den erzeugten Lärm haben. Zudem wird der Einfluss der Fahrwerksbereifung auf den Lärm in PANAM nur begrenzt simuliert.

Einrichtungen

• Lehrstuhl und Institut für Luft- und Raumfahrtsysteme (ILR) [415310]