Щутгартски уникален номер

Адаптивни конструкции в самолетостроенето и леката конструкция

щутгартски

SFB се състои от 16 подпроекта, които са свързани с трите проектни области:

  1. Контрол на структурна течност
  2. Активно затихване на вибрациите и адаптиране на формата
  3. Материали и изпълнителни системи

Областта на проекта за управление на структурата-флуид се занимава с числено и експериментално моделиране, управление и симулация на свързани системи-флуиди, както се срещат в областта на авиацията. Съществена характеристика на проблемите, които възникват тук, е динамичното взаимодействие на адаптивната структура и съседната или околната течност.

В зоната на проекта Active Vibration Damping и Shape Adaptation, основите на активното амортизиране на вибрациите за леки конструкции се изследват с помощта на активни структурни концепции и се провеждат проучвания за осъществимост на адаптивни крила и геометрия на лопатките, за да се подобрят характеристиките и свойствата на самолетите и турбомашините. Тук се поставя особен акцент върху планираното изпълнение на концепциите и експерименталната проверка на числената симулация. Областта на проекта „Материали и изпълнителни системи“ е посветена на разработването, характеризирането и моделирането на обещаващи нови адаптивни материали, както и на изграждането, проектирането и оценката на различни изпълнителни системи.

Роторно острие от казус
Роторите на хеликоптери са склонни да вибрират поради неравномерен поток и проливни вихри, които генерират неприятен шум и могат да разрушат ротора. Класическите ротори се обръщат по време на всяка революция, за да се отчетат различните условия на потока на напредващите и отстъпващите лопатки. Бъдещите адаптивни проекти ще използват сензори, вградени в лопатките, за да усетят текущото натоварване и да оптимизират условията на потока, използвайки плоски задвижващи механизми. В този случай сензорите и изпълнителните механизми ще имат пиезокерамичен характер.

Изкуствени мускули
В близко бъдеще може да се предвиди, че електрически активируеми полимерни гелове под формата на изкуствени мускули ще се използват за задачи по адаптиране на формата. Например, ако целта е да се сгъсти крилото на самолета по време на полет, за да се адаптира оптимално към състоянието на полета, вградените в крилата гелове, активирани от йонни потоци, могат да увеличат обема си многократно и да поемат тази задача. Този тип оптимизирани крила обещават - в допълнение към облекчаване на тежестта върху околната среда - икономия на гориво в милиони за авиокомпания като Lufthansa.

В допълнение към споменатите примери, активното намаляване на шума през движещи се стени и носачи на телескопи с дължина приблизително 100 метра в пространството, точно разположени в диапазона от нанометри, са сред задачите, разгледани в SFB.

SFB 409

Говорител:
Проф. Д-р-инж. Бернд Крьоплин, Институт за статика и динамика на аерокосмическите структури (ISD)

Офис:
Dipl.-Ing. Франц Баумгартнер, ISD, Pfaffenwaldring 27, 70550 Щутгарт
Тел: 0711/685-3651
Факс: 0711/687-3706

Университет в Щутгарт:

  • Институт по аеродинамика и газова динамика
  • Институт за авиационно строителство
  • Институт за летателна механика и контрол на полета
  • Институт за авиационно задвижване
  • Институт за космически системи
  • Институт за статика и динамика на аерокосмическите структури
  • Институт А по механика
  • Институт за изпитване на пластмаси и пластмасови науки
  • Държавен институт за изпитване на материали
  • Институт Б по механика
  • Институт за технология за управление на металообработващи машини и производствени съоръжения
  • Институт за Ni.htmetallic неорганични материали

Университет в Тюбинген:

  • Физиологичен институт II

Daimler-Benz Aerospace/ Dornier Satellitensysteme GmbH, Фридрихсхафен

Eurocopter Германия GmbH, Отобрун

Времетраене: (от 1 януари 1998 г.)