Statische aeroelastische Untersuchungen eines Flugzeugentwurfs und Optimierung der Kohlefaserverbandbauweise des Tragflügels

Kurzfassung

Zukünftige Verkehrsflugzeuge werden zur Leistungssteigerung einen hochgestreckten und rückwärtsgepfeilten Tragflügel aufweisen. Die statischen Deformationen hinsichtlich Biegung und Verwindung beeinflussen die Flugleistung, die Steuerbarkeit und die flugmechanische Stabilität. Durch Einsatz der Kohlefaserverbundbauweise in der tragenden Flügelstruktur kann im Vergleich zu konventionellen Bauweisen Strukturgewicht bei größerer Steifigkeit eingespart werden. Andererseits kann durch Ausnutzung der anisotropen gerichteten Werkstoffeigenschaften des Faserverbundes die Art der Verformung beeinflußt werden. Anhand eines Entwurfs für ein 100-sitzigen Verkehrsflugzeug mit einem Flügel in CFK-Bauweise werden die Auswirkungen von Variationen des Laminataufbaus in der Flügelhaut auf die statische Deformation in Geradeausflug und auf die Querruderwirksamkeit untersucht.