Topology Optimization Driven Design Concepts For An Inter Tank Structure Of The Ariane 6 Upper Liquid Propulsion Module

Topology Optimization Driven Design Concepts for an Inter Tank Structure of the Ariane 6 Upper Liquid Propulsion Module PDF
Author: David [Verfasser] Birschitzky
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ISBN:
Size: 80.60 MB
Format: PDF, ePub, Docs
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Languages : en
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Book Description: This thesis investigates the potential of including topology optimization in the design process of the Inter Tank Structure, a primary structural component of the Ariane 6 upper stage. The goal is to enhance the efficiency by lowering its mass with optimization methods, to cut production and operation costs. For this purpose, an optimization methodology has been developed to implement structural optimization in the design process. The Finite Element Method will be used as basis for optimization and linear static structural analysis. The theoretical background will cover the mathematical basics of optimization, an introduction to the Ariane launcher family, possible material options, introduce topology optimization and discuss a software solution for structural optimization. Three design concepts will be introduced. Two will be developed from the beginning by using optimization techniques, the other one has already been developed, but not dimensioned to meet Ariane 6 requirements. Topology optimization will be used to identify the main load paths and therefore the ideal material distribution. The impact of different optimization goals like minimizing mass or weighted compliance will be investigated, as well as the influence of used materials on optimization results. The design concepts will be generated with computer-aided engineering and -design. Structural optimization techniques of size- and free-size optimization will be used as tool, with the objective to improve performance of the design concepts. A final conclusion will summarize results and features of the design concepts and lessons learnt of this thesis.*****This thesis investigates the potential of including topology optimization in the design process of the Inter Tank Structure, a primary structural component of the Ariane 6 upper stage. The goal is to enhance the efficiency by lowering its mass with optimization methods, to cut production and operation costs. For this purpose, an optimization methodology has been developed to implement structural optimization in the design process. The Finite Element Method will be used as basis for optimization and linear static structural analysis. The theoretical background will cover the mathematical basics of optimization, an introduction to the Ariane launcher family, possible material options, introduce topology optimization and discuss a software solution for structural optimization. Three design concepts will be introduced. Two will be developed from the beginning by using optimization techniques, the other one has already been developed, but not dimensioned to meet Ariane 6 requirements. Topology optimization will be used to identify the main load paths and therefore the ideal material distribution. The impact of different optimization goals like minimizing mass or weighted compliance will be investigated, as well as the influence of used materials on optimization results. The design concepts will be generated with computer-aided engineering and -design. Structural optimization techniques of size- and free-size optimization will be used as tool, with the objective to improve performance of the design concepts. A final conclusion will summarize results and features of the design concepts and lessons learnt of this thesis.

Ionenraketen

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Author: Horst Löb
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3663072657
Size: 51.24 MB
Format: PDF, Docs
Category : Science
Languages : de
Pages : 214
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Book Description: Bereits in dem knappen Jahrzehnt, das seit dem Start des ersten von Menschen hand geschaffenen Raumkörpers vergangen ist, konnte die Weltraumforschung einige schöne Anfangserfolge verzeichnen. Zwei unsere Erde umspannende, nach van Allen benannte Strahlungsgürtel wurden entdeckt, ferner der aus der Sonnenkorona stammende "Solarwind" und Plasmawolken, die bei Eruptionen aus der Sonnen-Photosphäre (solar flares) ausgestoßen werden. Magnetfelder, Strahlungspegel und Meteoritendichte wurden in der Umgebung der Erde, des Mondes, unserer Nachbarplaneten und im interplanetaren Raum gemessen. Die Rückseite des Mondes und Teile der Marsoberfläche konnten fotografiert werden. Unbemannte Sonden funkten Nahaufnahmen der Mondoberfläche zur Erde. Weich gelandete Instrumententräger lieferten Anhaltspunkte über die Beschaffenheit des Mondbodens. Astronomische Satelliten nahmen erste Ultraviolett- und Röntgenspektren verschiedener Sterne und Himmelsregionen auf. Die bemannte Raumfahrt widerlegte die zuvor oft geäußerte Befürchtung, der Mensch könne einen längeren Aufenthalt im Weltraum nicht ohne schwere physische oder psychische Schäden ertragen. Die Vereinigten Staaten von Amerika und die Sowjetunion bereiten mit großem finanziellen, personellen und technischen Aufwand die bemannte Mondlandung vor. Die Raumfahrt dient jedoch nicht nur rein wissenschaftlichen Zielsetzungen.

Die Rakete Zu Den Planetenr Umen

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Author: Hermann Oberth
Publisher: Walter de Gruyter GmbH & Co KG
ISBN: 3486747126
Size: 43.29 MB
Format: PDF, ePub, Docs
Category : Science
Languages : de
Pages : 106
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Book Description: Hermann Oberth gilt als einer der bedeutendsten Pioniere der Raketentechnik. Visionär waren nicht nur seine umfassende, akribische Untersuchung und Optimierung aller denkbaren Raketenparamter, sondern auch seine Vorschläge zur Raketeninstrumentierung für bemannte und wissenschaftliche Missionen sowie Ideen für Start- und Testanlagen. Die Neuauflage ermöglicht es, die Realisierung von Oberth's "Traum" nachzuvollziehen und mit der heutigen Raumfahrtrealität abzugleichen. Reprint der 5. Auflage von 1984

Raumfahrtsysteme

Raumfahrtsysteme PDF
Author: Ernst Messerschmid
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662096749
Size: 64.45 MB
Format: PDF, ePub, Mobi
Category : Technology & Engineering
Languages : de
Pages : 533
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Book Description: Dieses umfassende Lehrbuch deckt inhaltlich und didaktisch (Übungsaufgaben) die Bedürfnisse von Studenten der Luft- und Raumfahrtstudiengänge ab. Aber auch der Raumfahrt-Ingenieur in Forschung und Praxis bekommt damit einen Überblick und rasch abrufbare Information über sein Fachgebiet. Wenn auch nicht gänzlich ohne Mathematik geschrieben, kann das Werk doch dem Raumfahrt-Interessierten zum Wissen eines Raumfahrt-Kenners verhelfen.

Naturpark Barnim Von Berlin Bis Zur Schorfheide

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Author: Peter Gärtner
Publisher: Vandenhoeck & Ruprecht
ISBN: 3412513792
Size: 29.63 MB
Format: PDF, ePub, Docs
Category : Fiction
Languages : de
Pages : 496
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Book Description: Der Naturpark Barnim gilt als »grüne Lunge« vor den Toren der Hauptstadt. Mit seinen abwechslungsreichen Landschaften, Sehenswürdigkeiten und Freizeitangeboten erfreut sich das einzige gemeinsame Großschutzgebiet der Länder Brandenburg und Berlin stetig wachsender Beliebtheit bei Besuchern aus nah und fern. Der vorliegende Band richtet sich an Leserinnen und Leser, die sich umfassend über das Gebiet zwischen Havel, Oder und Spree informieren möchten oder gezielt nach Informationen und Hintergründen suchen, die Tourismusbroschüren nicht bieten können. Das Buch stellt die Genese des Naturraumes, seine heutigen Besonderheiten und ökologischen Funktionen vor. Und es erklärt die Verflechtungen, Synergien und Konflikte, die sich aus der Lage des Naturparks zwischen der Metropole Berlin und den Städten und Gemeinden ihres nördlichen Umlandes ergeben. Grafiken, Abbildungen und aufwendig gestaltete Karten illustrieren die von Autoren verschiedenster Fachrichtungen beigesteuerten Texte und machen das Buch auch zu einem optischen Genuss. Der Naturpark Barnim umfasst Teile der nördlichen Berliner Bezirke Pankow und Reinickendorf sowie der Landkreise Barnim, Oberhavel und Märkisch Oderland in Brandenburg. Mit der hier vorgelegten landeskundlichen Bestandsaufnahme wird dieser metropolennahe Raum erstmals in umfassender Weise aus der Sicht verschiedener natur- und geisteswissenschaftlicher Disziplinen in einer allgemeinverständlichen und anschaulichen Form dargestellt. Illustriert mit zahlreichen speziell dafür entwickelten thematischen Karten und Grafiken sowie weiteren Abbildungen wird die komplexe Landschaftsgenese des Barnim zwischen Havel im Westen, Oder im Osten und Spree im Süden anschaulich erklärt. Die sich mit der gesellschaftlichen Entwicklung vertiefenden Beziehungen zwischen der Metropole Berlin und den Städten und Gemeinden ihres nördlichen Umlandes wird exemplarisch von den historischen Ursprüngen bis in die heutige Zeit herausgearbeitet. In diesem Kontext wird die Funktion des seit 1998 bestehenden, länderübergreifenden Naturparks Barnim erläutert. Mit dem gedruckten Buch wird zugleich ein E-Book ausgeliefert. Zahlreiche Aspekte werden im zugehörigen Online-Auftritt vertieft. Dort stehen auch anspruchsvolle Exkursionsroutenempfehlungen zur Verfügung.

Hochspannungstechnik

Hochspannungstechnik PDF
Author: Andreas Küchler
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662219999
Size: 64.78 MB
Format: PDF, ePub, Mobi
Category : Technology & Engineering
Languages : de
Pages : 398
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Book Description: Die moderne Hochspannungstechnik ist nicht nur eine Schlüsseltechnologie für die sichere, wirtschaftliche und umweltfreundliche Energieversorgung, sondern ihr Anwendungsspektrum umfaßt nahezu alle Bereiche der Technik. Das Buch gibt einen praxisorientierten, geschlossenen Überblick über die theoretischen Grundlagen, die modernen Technologien und die praktischen Anwendungen der Hochspannungstechnik.

Strommarkt Im Wandel

Strommarkt im Wandel PDF
Author: Jochen Markard
Publisher: vdf Hochschulverlag AG
ISBN: 3728129550
Size: 56.66 MB
Format: PDF, Mobi
Category :
Languages : de
Pages : 344
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Book Description:

Photogrammetrie Und Fernerkundung

Photogrammetrie und Fernerkundung PDF
Author: Christian Heipke
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662470942
Size: 25.90 MB
Format: PDF, Mobi
Category : Science
Languages : de
Pages : 839
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Book Description: Das Handbuch der Geodäsie ist ein hochwertiges, wissenschaftlich fundiertes Werk über die Geodäsie unserer Zeit und bietet anhand von in sechs Bänden zusammengestellten Einzelthemen ein repräsentatives Gesamtbild des Fachgebiets. Der Band Photogrammetrie und Fernerkundung führt in Verfahren zur Aufnahme und automatischen Auswertung digitaler Bilder ein. Auf der Grundlage ausgewählter Beispiele wird auf die ganze Bandbreite des Faches eingegangen, von der optischen Messtechnik über die Aufnahme der Umgebung mit Hilfe von digitalen Kameras und Laserscannern bis hin zur Kartierung ganzer Planeten und der Nutzung von Satellitenbildern zur Bewältigung der Folgen des globalen Wandels. Neben den verwendeten Aufnahmesystemen und Plattformen werden insbesondere die Methoden zur geometrischen und semantischen Informationsverarbeitung detailliert beschrieben und an Beispielen anschaulich illustriert.

Funktionelle Beschichtungen

Funktionelle Beschichtungen PDF
Author: Volkmar Stenzel
Publisher:
ISBN: 9783866308763
Size: 21.34 MB
Format: PDF, Docs
Category :
Languages : en
Pages : 202
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Book Description:

Spanende Fertigung

Spanende Fertigung PDF
Author: Klaus Weinert
Publisher: Vulkan-Verlag GmbH
ISBN: 9783802729256
Size: 30.19 MB
Format: PDF, ePub, Mobi
Category :
Languages : de
Pages : 630
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