Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
On more electric airplane: case study Stockholm-Copenhagen
KTH, School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS).
2018 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

In parallel to growing global population, the amount of people traveling around the worldalso increases. This pushes the industry to develop more energy efficient vehicles. Theconcept of electrification of vehicles has been adopted by the aviation industry in orderto reduce environmental impacts and lower operating costs. Although much research hasbeen done on various more electric airplanes, almost all of them are conducted only forone subsystem, lacking the aim of optimizing the total energy outtake from the enginesby all subsystems. This report aims to fill this gap by applying optimization techniquesto systematically decide when novel technologies are worthwhile, in terms of energy efficiency.Hence, the goal of this report is to develop a methodology for evaluating whendifferent MEA technologies are beneficial to implement in future airplanes. In this proposedapproach, a Matlab model has been developed which takes publicly available nonpropulsivepower demands and efficiencies of various subsystems into account, integratesthose with real flight data of a case study, and as a result gives the user a comparison of nonpropulsivefuel burn, being 1088.5 kg for conventional, 756.5 kg for more-electric, and 351.5kg for all-electric architectures, depending on the level of electrification. The difference intotal fuel burn between the conventional and all electric cases, including fuel consumptionfor propulsion, represents a reduction of total fuel burn on the order of 10 percent. Sinceas many electrical loads as possible are integrated into the proposed approach, this modelcan also be used for generator sizing as discussed in the results section of the case study.

Abstract [sv]

Parallellt med att den globala befolkningen växer så växer även antalet resenärer som reservärlden över. Detta driver industrin att utveckla mer energieffektiva fordon. Elektrifieringär ett koncept som anammats av flygindustrin för att minska miljöpåverkan och reduceradriftskostnader. Även om det forskats mycket på olika delvis elektrifierade flygplan såhar nästan alla studier riktat in sig på ett enskilt delsystem, utan att försöka optimera dettotala energiuttaget från motorerna av samtliga delsystem. Denna rapport försöker fylladetta gap genom att applicera optimeringstekniker för att systematiskt avgöra om och närnya tekniker lönar sig i termer av energieffektivitet. Målet för denna rapport är följaktligenatt utveckla en metodologi för att utvärdera när olika ”mer elektriska” (en. MEA – ”moreelectric aircraft”) tekniker är gynnsamma att integrera i framtida flygplan. I detta syftehar en MatLab-modell utvecklats som integrerar allmänt tillgänglig data om energibehovoch verkningsgrader för icke-framdrivande delsystem med verkliga flygdata från en givenflight och därav beräknar hur mycket bränsle som används för annat än framdrivning medtre olika arkitekturer: konventionell (1088,5 kg), delvis elektrifiera (756,5 kg) och fullt elektrifierad(351,5 kg). Eftersom alla elektriska laster betraktas kan modellen även användasför att avgöra nödvändig märkeffekt på flygplanets generatorer.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 30
Series
TRITA-EECS-EX ; 2018:665
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-253274OAI: oai:DiVA.org:kth-253274DiVA, id: diva2:1324716
External cooperation
SAAB
Educational program
Master of Science - Embedded Systems
Examiners
Available from: 2019-06-14 Created: 2019-06-14 Last updated: 2019-06-14Bibliographically approved

Open Access in DiVA

No full text in DiVA

By organisation
School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS)
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 30 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf