Die Auslegung eines Megaliner-Flugzeuges mit zwei Passagier- und einem Cargo-Deck fstellt eine große Herausforderung im Hinblick auf die Entwicklung eines druckbeaufschlagten Rumpfes dar. Hierbei hat sich eine ovale Struktur als sinnvoll ergeben. Im Gegensatz zu einem kreisrunden Rumpf mit einem Deck müssen hier die Lasten, die am Höhen- und Seitenleitwerk auftreten über zwei Decks zum Flügel hin übertragen werden und führen bei lateraler Belastung zu einer unsymmetrischen Spannungsverteilung, die durch die Innendruckbelastung überlagert wird, so daß sich eine sehr komplexe Spannungsverteilung ergibt, die in dieser Form bisher nicht im Hinblick auf Ermüdung und Schadenstoleranz untersucht wurde. Mit Hilfe eines Full-Scale-Fatigue Tests können potentielle Risiken für folgende Bereiche aufgedeckt werden: 1. Aufbringen realistischer Lasten, speziell im Hinblick auf laterale Deformationen. 2. Detaillierte Messung von Spannungen und Deformationen. 3. Bereitstellung von Test-Daten für die Lebensdauerabschätzung und gleichzeitig zur Validierung von Vorhersagen. 4. Ermittlung von ermüdungskritischen Bereichen, um frühzeitig Modifikationen in die Entwicklung einführen zu können. 5. Rissfortschritt- und Restfestigkeitsuntersuchungen, um die Ziele Lufttüchtigkeit und Wartbarkeit zu verifizieren. 6. Verifikation des Verhaltens neuer Designs, neuer Materialien und neuer Herstellungsmethoden. 7 Bereitstellung von Daten als Basis für die Konstruktion eines Flugzeuges vergleichbarer Größe. Der Megaliner Barrel Test stellt einen derartigen Full-Scale-Fatigue Test dar. Er repräsentiert dabei eine hintere Rumpfsektion In der Oberschale des Versuchskörpers, in der Zug die wesentliche Beanspruchung darstellt, findet GLARE als Hautmaterial Anwendung. Dabei handelt es sich um ein Laminat aus Alublechen und unidirektionalen Glasfaserlagen mit Epoxidharz. Der Herstellungsprozess wird beschrieben. Im mittleren Bereich, in der Unterschale und in der Hinterbaustruktur werden monolithisches Aluminium aber auch GLARE-Stringer eingesetzt. Die bisher durchgeführten Belastungstests bzw. Ermüdungsversuche an diesen Bauteilen werden dargestellt. Um Erkenntnisse hinsichtlich der Schadenstoleranz zu erlangen, wurden künstliche Schäden in die Struktur eingebracht und Rissfortschritt, Restfestigkeit und Delaminationen zu untersuchen. Dabei wurden auch Reparaturtechnologien wie z.B. das Kleben untersucht.
Megaliner Barrel Test - Ermüdungsversuch an der Struktur eines Großraumflugzeuges
2004
6 Seiten, 5 Bilder, 5 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Englisch
Glare teardowns from the MegaLiner Barrel (MLB) fatigue test
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Airbus A380 : Europas Megaliner
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