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DIE VORBEREITUNG DER FASERVERBUNDSTRUKTUR EINER FLEXIBLEN UND SPALTFREIEN FLÜGELVORDERKANTE AUF IHREN ERSTEN GROßSKALIGEN BODENVERSUCH

Heintze, Olaf and Geier, Sebastian and Hartung, Daniel and Kintscher, Markus and Kling, Alexander and Monner, Hans Peter and Wierach, Peter (2010) DIE VORBEREITUNG DER FASERVERBUNDSTRUKTUR EINER FLEXIBLEN UND SPALTFREIEN FLÜGELVORDERKANTE AUF IHREN ERSTEN GROßSKALIGEN BODENVERSUCH. Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2010, 31.08.-02.09.2010, Hamburg, Deitschland.

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Abstract

Am Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik (FA, Prof. Wiedemann) des DLR wird die Struktur einer flexiblen und spaltfreien Flügelvorderkante entwickelt und in zukünftigen, großskali-gen Struktur-System-Tests untersucht. Hochauftriebssysteme heutiger Bauart für Verkehrsflugzeu-ge sind hoch effiziente Systeme bestehend aus steifen und verfahrbaren Strukturen unterstützt durch komplexe Kinematiken. Technologien für zukünftige Flugzeuggenerationen müssen die Re-duktion von Widerstand, Emissionen und Lärm ermöglichen. In diesem Kontext ermöglicht die Spaltfreiheit einer flexiblen Flügelvorderkante signifikante Lärmreduktionen und stellt zusätzlich eine weitere Schlüsseltechnologie zur Realisierung eines Flügels mit vollständig natürlicher lamina-rer Umströmung dar. Im Jahr 2009 wurden im Projekt SmartLED des 4. Luftfahrtforschungspro-gramms (LuFo IV) der Bundesregierung die Arbeiten auf die Vorbereitung und Realisierung des ersten Bodenversuchs zum Nachweis der Funktion des im Projekt entwickelten Gesamtkonzepts für verschiedene Lastfälle auch unter Flügelbiegung fokussiert. Das Konzept für die Smart Droop Nose entstand in Zusammenarbeit mit Airbus und EADS, wobei das Institut DLR-FA sich mit dem Strukturentwurf, dem Test der Materialsysteme, der Simulation des Gesamtsystems und der Ent-wicklung der Fertigungtechnologien der Faserverbundkomponenten für den geplanten Bodenversuch beschäftigt. Dies bedurfte der konsequenten Anwendung der Prozeßkette des Instituts FA und spannte zur Vorbereitung des Bodenversuchs den Bogen von der Simulation des Gesamtsystem gemäß Versuchs- und Fertigungsrandbedingungen, über die Stützung des Designs und der Auswahl der Werkstoffsysteme durch Tests und Versagensanalysen, die Erstellung von Detailkonstruktionen und bis hin zur Optimierung von Fertigungsprozessen. Die Präsentation dieser Arbeiten bildet den Inhalt dieser Veröffentlichung. Dabei wird zunächst auf das Gesamtkonzept eingegangen und das geplante Verifikationsmodell bzw. dessen Test zur Motivation der Arbeiten beschrieben. Daran schließt sich eine Diskussion der Materialsystem- und Substrukturtests an, gefolgt von der Simulation des Versagensverhaltens und dem Entwurf einer Testeinrichtung zum lokalen Test von Krafteinleitungen in Form von Omega-Stringern. Den Abschluss bildet die Präsentation der Simulation der Smart Droop Nose im Versuchsstand und die Beschreibung des Fertigungskonzepts der flexiblen Faserverbundstruktur.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/69599/
Document Type:Conference or Workshop Item (Speech, Paper)
Title:DIE VORBEREITUNG DER FASERVERBUNDSTRUKTUR EINER FLEXIBLEN UND SPALTFREIEN FLÜGELVORDERKANTE AUF IHREN ERSTEN GROßSKALIGEN BODENVERSUCH
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Heintze, OlafUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Geier, SebastianUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Hartung, DanielUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Kintscher, MarkusUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Kling, AlexanderUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Monner, Hans PeterUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Wierach, PeterUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Date:September 2010
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Keywords:smart composite, high lift, adaptronics, leading edge
Event Title:Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2010
Event Location:Hamburg, Deitschland
Event Type:national Conference
Event Dates:31.08.-02.09.2010
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport (old)
HGF - Program:Aeronautics
HGF - Program Themes:Aircraft Research (old)
DLR - Research area:Aeronautics
DLR - Program:L AR - Aircraft Research
DLR - Research theme (Project):L - Structures & Materials (old)
Location: Braunschweig
Institutes and Institutions:Institute of Composite Structures and Adaptive Systems > Adaptronics
Deposited By: Ries, Doris
Deposited On:20 Apr 2011 11:21
Last Modified:20 Apr 2011 11:21

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