University Conceptual Aircraft Design and Optimization

Im gleichnamigen Konsortium entwickelte Open-Source-Umgebung zum konzeptionellen Luftfahrzeugentwurf. Als kollaborativ entwickeltes Design-Tool der führenden deutschen Luftfahrtinstitute dient UNICADO der physikalischen und empirischen Bewertung zukünftiger Technologien.

Ziele

UNICADO soll den Flugzeugentwurf für alle frei zugänglich machen:

  • Modularer Aufbau für beliebige Erweiterungen
  • Schnittstellen für kollaboratives Design
  • Allgemeine Lehrplattform für den universitären Gebrauch
  • Gemeinschaftlich nutzbare Infrastrukturen (Aircraft Design Labs)

Methodik

Durch verbesserte Entwurfs- und Bewertungsmethoden können neue Flugzeugkonfigurationen untersucht sowie bestehende Konzepte effizienter bewertet werden. Um die Klimawirkung beziffern zu können, werden neben einer robusten Missionssimulation entsprechende Metriken in den Code eingearbeitet:

  • Average Temperature Response
  • Absolute Global Warming Potential
  • Absolute Global Temperature Potential

Ergebnisse

Alle Standorte haben sich über eine gemeinschaftliche Netzwerkstruktur miteinander verbunden und stellen für Studierende sowie die Belegschaft "Aircraft Design Labs" zur Verfügung. Die Nutzung der Software selbst konnte durch ein eigens entwickeltes Graphical User Interface (GUI) deutlich erleichtert werden. Nachdem UNICADO-Gegenstücke zur A320neo und der A330-900 kollaborativ nachmodeliert und validiert wurden, können auf Basis dieser Referenzen weitere Entwurfsaufgaben gelöst werden. Dazu gehörten:

  • LH2-Konfigurationen auf Kurz-/Mittelstrecke sowie Langstrecke
  • Initiale Blended-Wing-Body-Modelle
  • Einbringung verschiedener/neuer Design-Metriken durch unterschiedliche Fidelity Levels

Projektrahmen

Das Projekt UNICADO wurde im Rahmen des Luftfahrforschungsprojektes LuFo VI-2 vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert. Die Leitung des Projekts erfolgte durch die Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule (RWTH) Aachen. Das Gesamtprojekt wurde von Juni 2022 bis Dezember 2025 bearbeitet.