Stuttgart unikurier č.

Adaptívne konštrukcie v konštrukcii lietadiel a ľahké konštrukcie

SFB pozostáva zo 16 čiastkových projektov, ktoré sa týkajú troch projektových oblastí:

Kontrola štruktúrnej kvapaliny
Aktívne tlmenie vibrácií a prispôsobenie tvaru
Materiály a akčné systémy

Riadenie oblasti štruktúrnych tekutín v projekte sa zaoberá numerickým a experimentálnym modelovaním, riadením a simuláciou spojených systémov štruktúrovaných tekutín, aké sa vyskytujú v oblasti letectva. Podstatnou charakteristikou problémov, ktoré tu vznikajú, je dynamická interakcia medzi adaptívnou štruktúrou a susednou alebo okolitou tekutinou.

V oblasti projektu Aktívne tlmenie vibrácií a prispôsobenie tvaru sa pomocou aktívnych konštrukčných konceptov skúmajú základy aktívneho tlmenia vibrácií pre ľahké konštrukcie a uskutočňujú sa štúdie uskutočniteľnosti adaptívnych geometrií krídel a lopatiek s cieľom zlepšiť výkon a vlastnosti lietadiel a turbodúchadiel. Tu sa kladie osobitný dôraz na zamýšľanú implementáciu koncepcií a experimentálne overenie numerickej simulácie. Oblasť projektu Materiály a akčné systémy sa venuje vývoju, charakterizácii a modelovaniu sľubných nových adaptívnych materiálov, ako aj konštrukcii, návrhu a hodnoteniu rôznych akčných systémov.

Prípadová štúdia list rotora
Rotory vrtuľníkov majú tendenciu vibrovať v dôsledku nerovnomerného prúdenia a vylučovania vírov, ktoré vytvárajú nepríjemný hluk a môžu zničiť rotor. Klasické rotory sa otáčajú počas každej otáčky, aby sa vyrovnali rozdielne podmienky prúdenia na postupujúcich a ustupujúcich lopatkách. Budúce adaptívne dizajny budú využívať senzory zabudované v listoch na snímanie aktuálneho zaťaženia a optimalizáciu podmienok prúdenia pomocou plochých akčných členov. V takom prípade budú mať snímače a akčné členy piezokeramický charakter.

Umelé svaly
V blízkej budúcnosti sa dá predpokladať, že na úlohy adaptácie tvaru sa použijú elektricky aktivovateľné polymérové gély vo forme umelých svalov. Napríklad ak je cieľom zahustiť krídlo lietadla počas letu, aby sa optimálne prispôsobilo letovým podmienkam, gély zaliate v krídlach, aktivované tokmi iónov, by mohli mnohonásobne zväčšiť svoj objem a prevziať túto úlohu. Tento typ optimalizovaného krídla sľubuje - okrem zníženia záťaže pre životné prostredie - miliónové úspory paliva pre leteckú spoločnosť, ako je Lufthansa.

Okrem spomenutých príkladov patrí medzi úlohy zvažované v SFB aktívne znižovanie hluku prostredníctvom pohyblivých stien a nosičov ďalekohľadov, ktoré sú dlhé približne 100 metrov a umiestnené presne v rozsahu nanometrov.

409 SFB

Rečník:
Prof. Dr.-Ing. Bernd Kröplin, Ústav pre statiku a dynamiku leteckých konštrukcií (ISD)

Kancelária:
Dipl.-Ing. Franz Baumgartner, ISD, Pfaffenwaldring 27, 70550 Stuttgart
Tel: 0711/685-3651
Fax: 0711/687-3706

Univerzita v Stuttgarte:

Ústav aerodynamiky a dynamiky plynov
Ústav pre stavbu lietadiel
Inštitút pre letovú mechaniku a riadenie letov
Inštitút pre letecký pohon
Inštitút pre vesmírne systémy
Ústav pre statiku a dynamiku leteckých konštrukcií
Inštitút A pre mechaniku
Ústav pre testovanie plastov a vedu o plastoch
Štátny ústav skúšania materiálov
Ústav B pre mechaniku
Ústav riadiacej techniky pre obrábacie stroje a výrobné zariadenia
Inštitút pre Ni.htmetalické anorganické materiály

Univerzita v Tübingene:

Fyziologický ústav II

Daimler-Benz Aerospace/ Dornier Satellitensysteme GmbH, Friedrichshafen

Eurocopter Germany GmbH, Ottobrunn

Doba chodu: (od 1. januára 1998)