Stuttgart unikurier No.

Adaptív szerkezetek repülőgépgyártásban és könnyűszerkezetben

Az SFB 16 alprojektből áll, amelyek a három projektterülethez kapcsolódnak:

1. Szerkezeti folyadékszabályozás
2. Aktív rezgéscsillapítás és alakadaptáció
3. Anyagok és működtető rendszerek

A szerkezet-folyadék szabályozás projektterülete a kapcsolt szerkezet-folyadék rendszerek numerikus és kísérleti modellezésével, vezérlésével és szimulációjával foglalkozik, amint azok a repülés területén előfordulnak. Az itt felmerülő problémák alapvető jellemzője az adaptív szerkezet és a szomszédos vagy körülvevő folyadék közötti dinamikus kölcsönhatás.

Az aktív rezgéscsillapítás és az alakváltozás projektterületén az aktív rezgéscsillapítás alapjait a könnyűszerkezeteknél aktív szerkezeti koncepciók segítségével vizsgálják, és megvalósíthatósági tanulmányokat végeznek adaptív szárnyakon és késgeometriákon a repülőgépek és a turbógépek teljesítményének és tulajdonságainak javítása érdekében. Különös hangsúlyt kap itt a koncepciók tervezett megvalósítása és a numerikus szimuláció kísérleti ellenőrzése. Az Anyagok és működtető rendszerek projekt területe az ígéretes új adaptív anyagok fejlesztését, jellemzését és modellezését, valamint a különböző működtető rendszerek felépítését, tervezését és értékelését szenteli.

Esettanulmány rotorlapát
A helikopter rotorjai hajlamosak rezegni az egyenetlen áramlás és a forgó örvények miatt, amelyek kellemetlen zajt generálnak és tönkretehetik a rotort. A klasszikus rotorokat minden fordulat alatt elforgatják annak érdekében, hogy igazodjanak a különböző áramlási viszonyokhoz az előrenyúló és visszahúzódó lapátokon. A jövőben adaptív kialakítások a levelekbe ágyazott érzékelőket használják az aktuális terhelés érzékelésére és az áramlási viszonyok optimalizálására lapos működtetők segítségével. Ebben az esetben az érzékelők és működtetők piezokerámiai jellegűek lesznek.

Mesterséges izmok
A közeljövőben előrelátható, hogy a mesterséges izmok módjára elektromosan aktiválható polimer géleket alkalmaznak az alakok adaptálásához. Például, ha a cél egy repülőgép szárnyának megvastagodása repülés közben, annak optimális hozzáigazítása érdekében a repülési viszonyokhoz, a szárnyakba ágyazott, ionáramlás által aktivált gélek sokszorosára növelhetik a térfogatukat, és vállalhatják ezt a feladatot. Ez a fajta optimalizált szárny ígéri - a környezet terheinek enyhítése mellett - milliós üzemanyag-megtakarítást egy olyan légitársaság számára, mint a Lufthansa.

Az említett példák mellett az SFB-ben figyelembe vett feladatok közé tartozik az aktív zajcsökkentés a mozgó falak és az űrben körülbelül 100 méter hosszú, pontosan nanométeres tartományban elhelyezett távcsőhordozók révén.

SFB 409

Hangszóró:
Prof. Dr.-Ing. Bernd Kröplin, az Űrszerkezetek Statikai és Dinamikai Intézete (ISD)

Hivatal:
Dipl.-Ing. Franz Baumgartner, ISD, Pfaffenwaldring 27, 70550 Stuttgart
Tel: 0711/685-3651
Fax: 0711/687-3706

Stuttgarti Egyetem:

• Aerodinamikai és Gázdinamikai Intézet
• Repülőgép-építő Intézet
• Repüléstechnikai és Repülésirányító Intézet
• Repülési Hajtómű Intézet
• Űrrendszeri Intézet
• A repülőgép-szerkezetek statikai és dinamikai intézete
• A Mechanikai Intézet
• Műanyagvizsgáló és Műanyagtudományi Intézet
• Állami anyagvizsgálati intézet
• B. Mechanikai Intézet
• Szerszámgépek és gyártóberendezések vezérléstechnikai intézete
• Ni.htmetallikus szervetlen anyagok intézete

Tübingeni Egyetem:

• Élettani Intézet II

Daimler-Benz Aerospace/ Dornier Satellitensysteme GmbH, Friedrichshafen

Eurocopter Germany GmbH, Ottobrunn

Futási idő: (1998. január 1. óta)

---