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Request for Proposal of

Frame optimization of nacelle of 

electric engine

The information in this document is proprietary information of KARI and is disclosed in confidence. 
The technical data is the property of KARI and shall not be used, disclosed to others or reproduced 
without the express written consent of KARI, including, but without limitation, it is not to be used in 
the creation, manufacture, development, or derivation of any repairs, modifications, spare parts, 
designs, or configuration changes. If consent is given for reproduction in whole or in part, this notice 
and the notice set forth on each page of this document shall appear in any such reproduction in whole 
or in part.

2026. 9.


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RFP of Frame optimization of nacelle of electric engine

2

Table of Contents

1

General Information.....................................................................................3

1.1

Project Information....................................................................................................... 3

1.2

Schedule and process.................................................................................................... 3

1.3

Conditions for modification and cancellation of SOW................................................4

1.4

Preparation of the proposal........................................................................................... 4

1.5

Notes for the preparation of Proposal...........................................................................5

1.6

Authority of KARI........................................................................................................5

1.7

Maintenance of Secrecy................................................................................................5

2

Introduction...................................................................................................6

2.1

Conceptual design of a hybrid propulsion system........................................................6

2.2

Electric Engine..............................................................................................................6

3

Scope of work.................................................................................................7

3.1

General Description......................................................................................................7

3.2

Topology optimization of lightweight electric-engine nacelle.....................................7

3.3

Kick-Off and Final Meeting.........................................................................................8

4

Other requirements......................................................................................9

4.1

Meeting room for kick-off and final meetings..............................................................9

5

Proposal Requirement..................................................................................9

5.1

Contents of Proposal requirements...............................................................................9

5.2

Price proposal............................................................................................................... 9

6

Terms and Conditions..................................................................................9

6.1

General terms and conditions.......................................................................................9

6.2

Intellectual property....................................................................................................10

Technical Evaluation Sheets


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RFP of Frame optimization of nacelle of electric engine

3

1

General Information

1.1

Project Information

The Hybrid Electric Propulsion (HEP) system development project, launched in 

2026, is a government-funded R&D initiative led by the Korea Aerospace Research 
Institute (KARI) to develop distributive propulsion system technology for super 
electric Short Take-Off and Landing (eSTOL) aircraft. The HEP system uses an 
electric   powertrain   system   to   create   a   high   performance   and   high   efficiency 
propulsion unit. These units consist of a turboshaft, a generator, a rectifier, battery 
packs, electric motors, inverters, and heat exchangers, see Fig. 1. The integration of 
these   systems   within   the   aircraft   requires   careful   consideration   of   system-level 
weight,   installation   space,   structural   interfaces,   thermal   management,   and 
operational requirements.

One   of   key   elements   of   the   HEP  system   is   the   nacelle,   which   serves   as   the 

installation   platform   for   the   electric   engine   unit   and   its   associated   supporting 
systems.  Unlike  a conventional  nacelle that primarily  provides  an  aerodynamic 
enclosure and structural support for the propulsion system; an electric-engine nacelle 
must   accommodate   propulsion,   power-electronic,   thermal-management,   and 
associated interface requirements within a compact installation envelope. Major 
nacelle-resident components, including the electric motor, inverter, propeller pitch-
control hardware, heat exchanger, and cooling pump, need to be arranged such that 
individual component and combined system requirements are satisfied

This project will perform a preliminary structural frame design of the nacelle using 

the   integrated   Multi-Material   Topology   Optimization   and   DfAM   (Design   for 
Additive Manufacturing) for the light-weight design.

1.2

Schedule and process

1.2.1 Schedule and location

Table 1 Schedule

Time

Event

Within one week after 

contract

KARI provide document for nacelle design for 

an electric engine

October, 2026

Kick off meeting

November, 2026

Interim presentation

One week before final 

meeting

Submission of final report

Early December, 2026

Final presentation


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18st Dec., 2026

Contract expiration

Table 2 Payment Schedule

Event

Payment (%)

After kick-off meeting

50%

After the final report

50%

1.2.1.1 Kick off meeting shall be performed at the contractor site but it can be changed (exact date will 

be determined later)

Final meeting shall be held at the KARI. (exact date and location will be fixed later)

1.2.2 Selection process and schedule

1.2.2.1 Selection process

1.2.2.2 Inquiries related with a proposal preparation may be asked or sent by mail to the following 

persons.

Jae Sung Huh, Ph.D.

Aeropropulsion Research Division
Korea Aerospace Research Institute
169-84 Gwahak-ro, Yuseong-Gu, Daejeon, Korea

jshuh@kari.re.kr
Tel) 82-42-860-2831 / Fax) 82-42-860-2626

1.3

Conditions for modification and cancellation of SOW

1.3.1 KARI reserves the right to change or modify the SOW if there is any change in the technical and 

business requirements of the SOW even after SOW issuance. Upon the incurred changes or 
modification of the  SOW  as above, the contractor shall submit the modified proposal in 
accordance with the specific instructions provided by KARI. 

1.3.2 KARI reserves the right to withdraw this SOW at any time with a written notice to the 

contractor, in case of the proposal provided by the contactor does not meet the requirements of 
the SOW.

1.4

Preparation of the proposal

1.4.1 Proposal shall be prepared in English. 


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1.4.2 The   basic   unit   shall   be   SI   unit.   British   unit   of   power   and   weight   could   be   used   as   a 

complementary unit. SI unit comes first and British unit shall be put in parentheses. 

1.4.3 In order to substantiate a proposal, all relevant data shall be submitted as attachments. The 

proposal which is improvable or based on vague presumptions shall be excluded.

1.4.4 All electronic files including documentary evidences shall be prepared with MS-WORD and 

submitted by e-mail the address stated in Article 1.2.2.2.

1.4.5 Time and date in the SOW are specified by the Korean Standard Time (GMT+09:00) and Date. 

1.4.6 The proposal and relevant documents provided by contractor will not be returned. 

1.5

Notes for the preparation of Proposal

1.5.1 This proposal constitutes a firm and irrevocable offer. All prices shall remain valid until the 

final contract.

1.5.2 The contractor shall be responsible for all costs and expenses in preparation of its proposal and 

clarification with KARI. 

1.6

Authority of KARI

1.6.1 KARI reserves the right to reject proposals that are unrealistic or unreliable. KARI will not 

disclose the result of proposal evaluation. 

1.7

Maintenance of Secrecy

1.7.1 The contractor shall not disclose any part of this SOW without prior permission of KARI. 

1.7.2 The contract may not, in any manner, advertise or publish any matter in relation to the 

contractor’s proposal. 


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2

Introduction

2.1

Conceptual design of a hybrid propulsion system

A schematic design of a series hybrid propulsion system is shown in Fig. 1. In general, the 
system features several propellers, and each propeller connects to an electric motor and an 
inverter which are installed in a nacelle as shown in Fig. 2. 

Figure 1. Schematic of HEP system

For the proposed eSTOL application, the electric engine and the related components such as 
heat exchanger and cooling pump must be contained within a compact nacelle. The nacelle 
must not only provide adequate space for all components (in a small volume) but also account 
for their structural and thermal mounting requirements.

2.2

Electric Engine

The electric propulsion unit and its supporting systems are integrated within an engine nacelle, 
as   illustrated   in   Fig.   2.   In   addition   to   providing   an   aerodynamic   enclosure,   the   nacelle 
accommodates major propulsion, electrical, and thermal-management components, including 
the electric motor, inverter, propeller pitch-control hardware, heat exchanger, and cooling 
pump. These components must be integrated within a compact and lightweight envelope while 
maintaining adequate installation space, accessibility, connections, and structural interfaces.

   


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a) 

 

b)

Figure 2. (a) Example of electric engine nacelles (Electra Aero EL9).

        (b) The design space available for the eSTOL HEP nacelle.

3

Scope of work

3.1

General Description

The goal of this project is to establish a structural frame design for an electric-engine nacelle 
based on KARI’s requirements using effective MM-MJ-TO and DfAM in-house codes. The work 
shall develop initial structural supports within the available nacelle envelope. The initial frame 
design will consider geometric compatibility, installation and accessibility requirements, mass 
distribution,   thermal-management   requirements,   and   space   for   electrical   and   coolant 
connections. The MM-MJ-TO design will provide a basis for further structural and aerodynamic 
development later in the project.

3.2

Topology optimization of lightweight electric-engine nacelle

3.2.1 KARI shall provide the available design space for a nacelle and relevant information on the major 

internal   components,   including   their   dimensions,   mass,   thermal   characteristics,   installation 
requirements, structural interfaces, and other design information necessary for the proposed work.

Based on the information provided by KARI, the contractor shall  propose initial feasible 
locations and orientations of the major internal components within the available nacelle envelope. 
The candidate arrangements shall also be used to distinguish the regions occupied or restricted by 
the   installed   components   from   the   remaining   space   available   for   subsequent   structural 
development. An example illustrating the geometric definition of occupied and available regions 
within a structural envelope is shown in Fig. 3.


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Fig. 3. Schematic of the preliminary nacelle configuration

and component classification

3.2.2 The contractor shall use their own in-house MM-MJ-TO code with DfAM code as needed with 

the relevant structural interfaces (as identified by the available propulsion-system information 
provided   by   KARI)   to   generate   initial   structural   frame   designs.   Representative   loading 
information,   such   as   the   forces   and   moments   associated   with   the   propeller   system   and 
maneuver loading illustrated in Fig. 4, will be utilized to shape the structure topology.

Propeller Loading

Landing Inertia Relief Load Case

Fig. 4. Representative propulsion and landing induced loading conditions

3.2.3 The contractor shall document the preliminary structural design of the frame with associated 

geometric and interface information. The resulting design shall provide a basis for future 
structural design refinements and further aerodynamic nacelle development.

3.3

Kick-Off and Final Meeting

3.3.1 The contractor shall prepare for and participate in the kick-off and final meetings.

3.3.2 Presentation and supporting materials used during the kick-off and final meetings shall be 

provided to KARI in electronic file format for project documentation.

3.3.3 If sensitive or restricted information is included, it shall be removed before the materials are 

provided to KARI.


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4

Other requirements

4.1

Meeting room for kick-off and final meetings

4.1.1 A meeting room shall be prepared by contractor for kick-off meeting at contractor’s location

4.1.2 The meeting room shall be equipped with free WIFI. 

5

Proposal Requirement

5.1

Contents of Proposal requirements

5.1.1 Proposal summary

5.1.2 Consultants

5.1.2.1 Consulting team summary

5.1.2.2 Consultants experiences

5.1.3 Proposal

5.1.3.1 Scope of work for key topics

5.1.3.2 A monthly base plan 

5.2

Price proposal

5.2.1 Estimated Budget: KRW 30,000,000

5.2.2 Price shall be proposed in Korean WON (Y2026).

5.2.3 Contractor shall include all cost items to cover the all activities in their proposals and itemize 

requested items. 

5.2.4 The proposed price shall reflect possible fluctuations in labor costs, material prices and others 

in the proposed price. Therefore, the contractor shall not demand to reflect the fluctuation in 
cost due to cost items not stated in the contractor's proposal in the future.

※  The price proposal shall be submitted as  one (1) original proposal, sealed separately. The 

document submitted without the price proposal shall not contain any price information.

6

Terms and Conditions

6.1

General terms and conditions


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10

6.1.1 Shall follow KARI’s terms and conditions

6.2

Intellectual property

6.2.1 All results produced shall be jointly owned by KARI and the contractor.

Technical Evaluation Sheets

Evaluation Item

Evaluation Criteria

Weight 

(%)

Score

Understanding of 
SOW

Understanding of the objectives of the electric 
engine nacelle frame optimization and the specific 
characteristics of the Hybrid Electric Propulsion 
(HEP) system.

10

Technical 
Approach & 
Methodology

Appropriateness and specificity of the proposed 
lightweight design methodology utilizing MM-
MJ-TO and DfAM.

30

Design 
Integration & 
Analysis Plan

Adequacy of the plan for optimizing the layout of 
internal components (motor, inverter, heat 
exchanger, etc.) and incorporating structural and 
thermal requirements.

20

Project Schedule 
& Management

Realism of the proposed schedule and the 
adequacy of the process management plan leading 
up to the final report submission.

10

Relevant Project 
Experience

Proven track record in aircraft nacelle/airframe 
structural design or high-level topology 
optimization projects.

20

Qualifications of 
Personnel

Professionalism, academic background, and 
relevant expertise of the key engineers and 
researchers assigned to the project.

10

Total

100