Im Rahmen des Leitkonzepts 'Adaptiver Flügel' entwickeln DaimlerChrysler Aerospace Airbus, das DLR und die DaimlerChrysler Forschung und Technologie neue Strukturkonzepte, um die starre Hinterkante heutiger Landeklappen formvariabel zu gestalten. Die formvariable Hinterkante ist ein wichtiger Beitrag zur adaptiven Flügelwölbung bei zukünftigen Verkehrsflugzeugen. Ziel ist, das Flügelprofil an spezifische Flugbedingungen anpassen zu können. Dazu wird es in Tiefenrichtung, spannweitig differenziert, durch Ausschläge der formvariablen Hinterkante zu- oder entwölbt. Zum Einstieg werden die wichtigsten Anforderungen an die formvariable Hinterkante erläutert und konstruktive Überlegungen zur Realisierung beschrieben. Als Besonderheit bei dem vorgestellten Konzept der rippenlosen Wölbklappe ist das kinematische Stellsystem in die Klappenlagerung integriert und nicht in der Klappe selbst vorgesehen. Eine der wichtigsten konstruktiven Randbedingungen ist die Einhaltung der Steifigkeitsanforderungen der flexiblen Hinterkantenstruktur: Der Verformbarkeit der Struktur zur Erreichung der gewünschten Zu- und Entwölbung steht eine geforderte Mindeststeifigkeit gegenüber, um unzulässige Verformungen durch aerodynamische Lasten zu verhindern. Dieser Steifigkeitskonflikt läßt sich nur mit Faser-Kunststoff-Verbunden in Form eines hochgradig orthotropen Laminataufbaus realisieren. Wesentliche Vorteile dieses Strukturkonzepts sind insbesondere die geringe Anzahl an Einzelteilen, die einfache Zugänglichkeit des kinematischen Stellsystems und der minimale Änderungsbedarf der derzeitigen Airbus-Lagerungskonstruktion. Die Machbarkeit des Konzepts wird durch die FE-Analyse einer vollständigen Landeklappenstruktur sowie durch den Strukturversuch verifiziert. Da mit dem neuen Konstruktionsansatz die Komplexität bisheriger adaptiver Flügelsysteme erheblich verringert werden kann, stellt er eine vielversprechende Lösung einer variablen Tragflügelwölbung dar.
Adaptive Tragflügeltechnologie von Verkehrsflugzeugen - Eine Herausforderung an Werkstoff und Bauweisen
1999
18 Seiten, 12 Bilder
Conference paper
German
Moderne Bauweisen und Werkstoff fuer fertigungsoptimale Karosseriekonzepte
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