Detailní topometrická MKP optimalizace panelu v konstrukci křídla

Detailed topometry FEM optimization of wing structural panel

lecture

en

The detailed topometry optimization of the critical part of an aircraft wing is presented in this article. The integral lower wing structural panel of aircraft in the Commuter category of the CS-23 regulation standard is selected for optimization. The first case demonstrates significant weight savings using modern Finite Element (FE) optimization methods for determined structural constraints. A practical aircraft operation and additional regulation requirements affect optimization constraints in the second case. This detailed optimization also consists of FE model validation, stress analyses and complex load capacity analyses, which are necessary for designed structural modifications with an optimal stress distribution.

Detailní topometrická optimalizace kritické části křídla letounu je prezentována v tomto článku. Integrální spodní panel v konstrukci křídla letounu, v kategorii Commuter podle mezinárodního leteckého předpisu CS-23, byl zvolen pro optimalizaci. První případ optimalizace ukazuje značné hmotnostní úspory při použití moderních metod konečných prvků (MKP) při splnění požadovaných konstrukčních omezení. V druhém detailním případě jsou zahrnuty i požadavky na praktický provoz letounu a dodatečné požadavky leteckého předpisu. Tato detailní optimalizace zahrnuje také validaci MKP modelu, pevnostní výpočty a komplexní výpočty únosnosti konstrukce, které jsou nezbytné pro návrh konstrukčních modifikací s optimálním rozložením napětí.

The detailed topometry optimization of the critical part of an aircraft wing is presented in this article. The integral lower wing structural panel of aircraft in the Commuter category of the CS-23 regulation standard is selected for optimization. The first case demonstrates significant weight savings using modern Finite Element (FE) optimization methods for determined structural constraints. A practical aircraft operation and additional regulation requirements affect optimization constraints in the second case. This detailed optimization also consists of FE model validation, stress analyses and complex load capacity analyses, which are necessary for designed structural modifications with an optimal stress distribution.

FEM, topometrická optimalizace, konstrukce křídla, panel, pevnostní výpočet

FEM, topometry optimization, wing structure, panel, stress analysis

11.05.2015

Svratka, ČR