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PACS: numerical approach and evaluation of a concept for dimensioning pressure-actuated cellular structures

Gramüller, Benjamin und Hühne, Christian (2015) PACS: numerical approach and evaluation of a concept for dimensioning pressure-actuated cellular structures. CEAS Aeronautical Journal. Springer. doi: 10.1007/s13272-015-0164-1. ISSN 1869-5590.

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Offizielle URL: http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs13272-015-0164-1

Kurzfassung

Sealing concepts allowing a large change of cross-sectional area are investigated. Shape variable seals are indispensable for the biologically inspired pressure actuated cellular structures (PACS), which can be utilized to develop energy efficient, lightweight and adaptive structures for diverse applications. The requirements regarding extensibility, stiffness and load capacity exceed the characteristics of state of the art solutions. This work focuses on the design of seals suitable for extensional deformations greater than 25 %. In a first step, a number of concepts are generated. Then the most suitable concept is chosen based on numerical characterization and experimental examination. The deformation supportive end cap (DSEC) yields satisfying results as it displays a stress optimized shape under maximum load, an energetically inexpensive bending-based deformation mechanism and utilizes the applied forces to support distortion. In the first real-life implementation of a double row PACS demonstrator, which contains DSEC, the proof of concept is demonstrated.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/98517/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:PACS: numerical approach and evaluation of a concept for dimensioning pressure-actuated cellular structures
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Gramüller, Benjaminbenjamin.gramueller (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hühne, Christianchristian.huehne (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:23 August 2015
Erschienen in:CEAS Aeronautical Journal
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.1007/s13272-015-0164-1
Verlag:Springer
ISSN:1869-5590
Status:veröffentlicht
Stichwörter:PACS � Shape-variable � Morphing Form-finding � Cellular � Pressure
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Flugzeuge
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Aircraft Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Flexibles Flugzeug (alt)
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik > Funktionsleichtbau
Hinterlegt von: Gramüller, Benjamin
Hinterlegt am:12 Okt 2015 05:13
Letzte Änderung:31 Jul 2019 19:55

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