@inproceedings{HendlerExtraLockanetal., author = {Hendler, Marco and Extra, Simon and Lockan, Michael and Bestle, Dieter and Flassig, Peter Michael}, title = {Compressor Design in the Context of Holistic Aero Engine Design}, series = {2017 AIAA Aviation Forum, Denver, AIAA-2017-3334, 2017}, booktitle = {2017 AIAA Aviation Forum, Denver, AIAA-2017-3334, 2017}, doi = {10.2514/6.2017-3334}, language = {en} } @inproceedings{HendlerBestleFlassig, author = {Hendler, Marco and Bestle, Dieter and Flassig, Peter Michael}, title = {Cloning Strategy for Aerodynamic Compressor Design based on Throughflow Analysis}, series = {Proceedings of Montreal 2018, Global Power and Propulsion Forum, 7-9.05.2018}, booktitle = {Proceedings of Montreal 2018, Global Power and Propulsion Forum, 7-9.05.2018}, pages = {8}, abstract = {Due to their high complexity, aero engine development is a time-consuming and cost-intensive process. Therefore, pre-developed proven aerodynamic and geometric compressor information is often used as starting point and transferred to new compressor designs. In the present paper, a new approach for aerodynamic cloning of an already existing compressor flow to a new compressor geometry by use of a streamline curvature based Throughflow solver is presented. Parameterized compressor quantities are automatically modified with the help of optimization strategies, and the resulting compressor aerodynamics are compared to a reference design in each iteration step. The target is to minimize the discrepancy between reference design and new design regarding essential flow parameters like de Haller number, Mach number etc., and thereby to reproduce the aerodynamic image of the reference design. Thus, already collected experience from existing compressor flow fields can be used to reduce costs for developing as well as testing of new compressor configurations. Conducted investigations show a notable acceleration of the design process in comparison to former strategies starting from scratch while achieving an acceptable compliance of aerodynamic parameters.}, language = {en} } @misc{HendlerBestleFlassig, author = {Hendler, Marco and Bestle, Dieter and Flassig, Peter Michael}, title = {Component-specific Engine Design Taking into Account Holistic Design Aspects}, series = {International Journal of Turbomachinery, Propulsion and Power}, volume = {3}, journal = {International Journal of Turbomachinery, Propulsion and Power}, number = {2}, issn = {2504-186X}, doi = {10.3390/ijtpp3020012}, pages = {1 -- 16}, language = {en} } @misc{ExtraHendlerBestleetal., author = {Extra, Simon and Hendler, Marco and Bestle, Dieter and Flassig, Peter Michael}, title = {Verbesserte Vorauslegung des Kerntriebwerks mithilfe eines kaskadierten Optimierungsprozesses}, series = {Luft- und Raumfahrt - Digitalisierung und Vernetzung, Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2018, 04.-06. September 2018, Friedrichshafen, Graf-Zeppelin-Haus}, journal = {Luft- und Raumfahrt - Digitalisierung und Vernetzung, Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2018, 04.-06. September 2018, Friedrichshafen, Graf-Zeppelin-Haus}, publisher = {Deutsche Gesellschaft f{\"u}r Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e.V.}, address = {Bonn}, doi = {10.25967/480163}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:101:1-2020011711475557798029}, pages = {10}, language = {de} } @phdthesis{Hendler, author = {Hendler, Marco}, title = {Triebwerkskomponentenprozesse und Entwurfsstrategien f{\"u}r die holistische aerodynamische Auslegung eines Kerntriebwerks}, publisher = {Shaker}, address = {D{\"u}ren}, isbn = {978-3-8440-8971-4}, pages = {XVII, 252}, abstract = {Kurzfassung Triebwerkskomponentenprozesse und Entwurfsstrategien f{\"u}r die holistische aerodynamische Auslegung eines Kerntriebwerks Schl{\"u}sselw{\"o}rter: holistische Kerntriebwerksauslegung, Multikriterielle Optimierung, Multidisziplin{\"a}re Design-Optimierung, Prozessintegration, Prozessautomatisierung, Parametrisierung, Kopplungsstrategien, Beschleunigungsstrategien, Aerodynamik Die hohe Komplexit{\"a}t im Aufbau und Entwurf eines Flugtriebwerks erfordert in der industriellen Praxis eine modulare Entwurfsstrategie, bei der jede Triebwerkskomponente individuell ausgelegt wird. Um dabei die finale Funktionst{\"u}chtigkeit des Triebwerks zu gew{\"a}hrleisten, werden vorab aerodynamische und thermodynamische Schnittstellen im Rahmen einer vereinfachten Leistungsrechnung definiert. Die Detailauslegung der einzelnen Komponenten erfolgt anschließend auf Basis eines kaskadierten Entwurfsansatzes, in dem mehrere Entwurfsschritte mit steigendem Detaillierungsgrad sequenziell ausgef{\"u}hrt werden. W{\"a}hrenddessen bleiben die zuvor definierten Schnittstellen unver{\"a}ndert und d{\"u}rfen nicht adaptiert werden. Die individuelle, optimale Auslegung der einzelnen Triebwerksmodule garantiert am Ende noch keinen effizienten Betrieb des Gesamtsystems. Damit eine gute Balance zwischen allen Komponenten gefunden und somit das beste Triebwerk f{\"u}r ein gegebenes Einsatzszenarium entwickelt werden kann, m{\"u}ssen holistische Entwurfsans{\"a}tze mit h{\"o}herwertigen Designtools zur Anwendung kommen. Die vorliegende Arbeit widmet sich der Entwicklung und Erprobung eines ganzheitlichen aerodynamischen Auslegungsansatzes f{\"u}r Kerntriebwerke auf h{\"o}herer Detailierungsebene. Zu diesem Zweck werden zun{\"a}chst die automatisierten Entwurfsprozesse f{\"u}r die jeweiligen Kerntriebwerksmodule Verdichter, Brennkammer und Turbine aufgebaut, wobei sowohl auf deren eigenst{\"a}ndige Nutzbarkeit als auch auf eine Anwendung im Verbund geachtet wird. Die erstellten Prozesse werden in unterschiedlichen multidisziplin{\"a}ren Kopplungsans{\"a}tzen miteinander verkn{\"u}pft und die Resultate sowie die Einsatzcharakteristiken einander gegen{\"u}bergestellt. Erm{\"o}glicht wird der Aufbau einer holistischen Prozessstruktur erst durch die Freigabe der bis dato fixen Schnittstellenparameter zur Anpassung durch h{\"o}herwertige Designwerkzeuge und dem damit einhergehenden komponenten{\"u}bergreifenden Informationsaustausch. Um dem Potenzial variabler Schnittstellen und eines erweiterten Entwurfsraums gerecht zu werden, werden moderne Parametrisierungs- und Optimierungsstrategien in die Entwurfsprozesse eingebunden. Als wesentliches Auslegungsziel verfolgen die Prozesse eine Verbesserung des Wirkungsgrads sowie eine Emissionsreduktion. Um die umfangreichen Designprozesse f{\"u}r eine industrielle Anwendung attraktiv zu gestalten, werden zus{\"a}tzlich zwei Beschleunigungsans{\"a}tze vorgestellt. Diese erm{\"o}glichen die Identifikation vergleichbarer Triebwerkskonfigurationen mit stark reduziertem Rechen und Zeitaufwand.}, language = {de} }