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Aeroelastische Auslegung eines Modellflugzeuges in Faserverbundbauweise für den dynamischen Segelflug

Ufer, Jaromir (2011) Aeroelastische Auslegung eines Modellflugzeuges in Faserverbundbauweise für den dynamischen Segelflug. In: Proceedings "DLRK 2011". Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2011, 2011-09-27 - 2011-09-29, Bremen, Deutschland.

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Kurzfassung

Die Technik des dynamischen Segelflugs (engl. Dynamic Soaring) wird mit ferngesteuerten Modellflugzeugen für das Erreichen sehr großer Geschwindigkeiten angewendet. Der vorliegende Artikel beschreibt einen Teil der Arbeit, die für die aeroelastische Auslegung eines Modellflugzeugs für diese Flugtechnik durchgeführt wurde. Es werden das Prinzip und die physikalischen Grundlagen des dynamischen Segelflugs dargestellt und basierend darauf die aerodynamische Auslegung des Modells erläutert. Der resultierende Entwurf hat eine Spannweite von 2,8 m und eine Streckung von 16,3. Für die Flugaufgabe werden die auftretenden Lasten ermittelt und der strukturellen Auslegung zu Grunde gelegt. Der größte Lastfall tritt bei einer Fluggeschwindigkeit von 220 m/s und einem Lastvielfachen von 150-facher Erdbeschleunigung auf. Die aeroelastische Berechnung erfolgt mit der Finiten-Elemente Methode mit dem Programm MSC Nastran. Das eingesetzte Verfahren wird vorab mit einem Testflügel validiert. Dafür werden mit statischen sowie dynamischen Versuchen die mechanischen Eigenschaften des Festflügels ermittelt und mit den Rechenergebnissen verglichen. Für das neue Modell wird ein Auslegungskonzept in Faserverbundbauweise erarbeitet, welches bei einem minimalen Abfluggewicht von unter 5 kg alle geforderten Lastfälle erträgt. Es kommen ausschließlich CFK-Strukturen mit hochmoduligen Fasern zum Einsatz. Der Einfluss verschiedener Parameter auf das aeroelastische Verhalten wird dargestellt und die Ergebnisse der Strukturoptimierung beschrieben.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/72728/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag, Paper)
Titel:Aeroelastische Auslegung eines Modellflugzeuges in Faserverbundbauweise für den dynamischen Segelflug
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Ufer, JaromirNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2011
Erschienen in:Proceedings "DLRK 2011"
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:dynamischer Segelflug, Aeroelastik, Faserverbund, Modellflugzeug
Veranstaltungstitel:Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2011
Veranstaltungsort:Bremen, Deutschland
Veranstaltungsart:nationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:27 September 2011
Veranstaltungsende:29 September 2011
Veranstalter :DGLR
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:keine Zuordnung
HGF - Programmthema:keine Zuordnung
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L - keine Zuordnung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - keine Zuordnung (alt)
Standort: Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aeroelastik
Hinterlegt von: Erdmann, Daniela
Hinterlegt am:15 Dez 2011 13:07
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:38

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