Neue Technologien im Flugzeugbau – Herausforderungen für die Aeroelastik

Kurzfassung

Das Fachgebiet der Aeroelastik behandelt die Wechselwirkung von Aerodynamik mit Elastizität und Trägheit der Struktur, auch im Zusammenhang mit der Flugmechanik und Flugregelung. Aufgrund des extremen Leichtbaus und der großen aerodynamischen Kräfte ist diese Wechselwirkung im Flugzeugbau besonders stark, sie kann von Vorteil sein, aber kann im Extremfall auch zum Versagen der Struktur führen. In jedem Fall müssen aeroelastische Wechselwirkungen zur Sicherstellung eines optimalen Entwurfs berücksichtigt werden. Durch neue Technologien im Flugzeugbau entstehen immer wieder neue Herausforderungen für das interdisziplinäre Fachgebiet der Aeroelastik, was sich durch eine Vielzahl historischer Beispiele belegen lässt. Die klassische Aufgabe von Aeroelastikern war und ist es daher, durch Reaktion auf spät, im Extremfall während der Flugerprobung, in der Flugzeugentwicklung auftauchende Stabilitäts- oder Vibrationsprobleme mit geeigneten Abhilfemaßnahmen zu reagieren und damit zur Realisierung eines neuen Flugzeuges beizutragen und damit neue Technologien möglich zu machen. Die Verfügbarkeit numerischer Methoden hoher Genauigkeit ermöglicht heute die Vermeidung aeroelastischer Probleme beim Entwurf konventioneller Flugzeugkonfigurationen. Unkonventionelle Konfigurationen sowie neuartige Technologien im Bereich Aerodynamik und Strukturtechnologien und Bauweisen bringen aber nach wie vor auch neue Problemstellungen bzw. Herausforderungen für die Aeroelastik. Dies gilt allgemein für Technologien im Bereich der Aeroelastik, speziell für Analyse- und Entwurfsmethoden, um Entwurfsrisiken künftiger Flugzeugentwürfe zu reduzieren. Im Vortrag sollen hierfür anhand einiger Beispiele derzeitige Herausforderungen für die Aeroelastik aufgezeigt werden.