Resumen

Para investigar configuraciones de aeronaves más eficientes y con menor impacto ambiental, este trabajo desarrolla un marco de análisis multidisciplinar integrado con los módulos de análisis de la célula y la propulsión. El marco permite predecir rápidamente las características de la propulsión, la aerodinámica, el peso, el rendimiento, el coste, las emisiones y el ruido. El marco considera el impacto de la instalación de propulsión con motores de gran diámetro en el peso y la resistencia del avión. Se tomó un avión de fuselaje ancho como ejemplo de optimización para investigar las compensaciones entre la métrica del coste y la del rendimiento medioambiental. Se han realizado varios casos de optimización con un solo objetivo y con varios objetivos. En las optimizaciones de un solo objetivo, se consideraron como objetivos y se minimizaron, respectivamente, el coste operativo directo, el ruido acumulado, las emisiones de óxidos de nitrógeno durante el ciclo de aterrizaje y despegue y las emisiones de óxidos de nitrógeno de la misión. Los diferentes objetivos dieron lugar a diseños con diferentes parámetros del fuselaje y del ciclo del motor. En las optimizaciones multiobjetivo, se consideraron como objetivos simultáneamente los costes directos de explotación y el rendimiento medioambiental. Los resultados de la optimización fueron los frentes de Pareto para los costes directos de explotación y los rendimientos medioambientales mínimos, que ilustran las relaciones cuantitativas entre la métrica económica y los rendimientos medioambientales.

• Materias:Minería de datos Aerodinámica Motores (Mecánica) Cinemática Vehículo espacial
• Subjects:Data mining Aerodynamics Engines Kinematics Space vehicles
• Palabras claves:coste operativo directo, rendimiento medioambiental, óxido de nitrógeno, emisiones de nitrógeno, optimización multiobjetivo, impacto de la propulsión, diferentes parámetros del fuselaje, métrica de rendimiento medioambiental, optimización de un solo objetivo, marco de análisis multidisciplinar
• Keywords:direct operating cost, environmental performance, oxide of nitrogen, nitrogen emissions, multiobjective optimization, impact of propulsion, different airframe parameters, environmental performance metric, single objectives optimization, multidisciplinary analysis framework