DIREKT-PACE: Modellierung von (hybrid‐)elektrischen Antriebsarchitekturen zur Integration in eine modellbasierte Gesamtentwurfsumgebung

Abstract

Das Vorhaben DIREKT-PACE mit dem Titel "Modellierung von (hybrid-)elektrischen Antriebsarchitekturen zur Integration in eine modellbasierte Gesamtentwurfsumgebung" befasste sich mit der Erforschung von Konzepten zur Modellierung (hybrid-)elektrischer Antriebsstränge für klimafreundlichere Flugzeugkonfigurationen und gehört zu dem Verbundvorhaben DIREKT mit dem Titel "Digitaler Lebenszyklus hybridelektrischer Antriebssysteme". Im Rahmen des Vorhabens wurden die Modelle für hybrid-elektrische Antriebssysteme in der Vorentwurfsplattform Desmo (ehemals Pacelab APD/SysArc) erweitert. Darüber hinaus wurde das Sizing Modul in Desmo erweitert, sodass Powertrain-Komponenten fortan an dem "Routing"-Vorgang in Desmo teilnehmen können. Dabei werden Distributionselemente entsprechend den logischen Verknüpfungen von Systemkomponenten durch das modellierte Flugzeug verlegt. Ebenso erweiterte PACE das Modul zur Thermalhaushaltanalyse in Desmo. Konkret wurde die Möglichkeit geschaffen, einzelnen Komponenten, welche an einem Kühlkreislauf beteiligt sind, Kühlmitteldruckverluste zuzuweisen oder berechnen zu lassen. Außerdem kann an jeder dieser Komponenten ein Kühlmassenstrom oder eine geforderte Temperaturänderung definiert werden. Des Weiteren wurde das Zuverlässigkeitsanalysemodul in Desmo erweitert, sodass nun auch Powertrainkomponenten an der Berechnung der Zuverlässigkeit von Systemarchitekturen teilnehmen können. Ein wesentlicher Teil der Ergebnisse von DIREKT ist die Entwicklung des "SystemAdjustment" Parameters, welcher es dem Anwender der Software erlaubt, die Betriebsstrategien für unterschiedliche Instanzen desselben Flugsegmenttyps gezielt anzupassen. Nicht zuletzt wurde auch das Compartment-Modul erweitert, sodass Compartments nun die Wärmeverluste der in ihnen verlaufenden elektrischen Kabel erfassen können.