Faserverbundleichtbau bei Schienenfahrzeugen – Gewichts- und Kostenanalyse

CFK-Leichtbau bei Schienenfahrzeugen Wieviel bringt der Leichtbau mit Kohlenstoff-Faserkunststoffverbunden (CFK) bei Schienenfahrzeugen? Wie hoch sind die Mehrkosten für diese Leichtbaumaßnahmen? Diese und weitere Fragen hat das DLR im Verbund mit der Deutsche Bahn AG (DB AG), dem Verband der Bahnindustrie in Deutschland e.V (VDB) und führenden Schienenfahrzeugherstellern im Rahmen einer Projektstudie untersucht. Beauftragt durch das…

Kleben im Flugzeug? Aber sicher!

Das Kleben von Faserverbundkunststoffen ist eine wichtige Fügetechnologie, um leichte Flugzeugstrukturen zu realisieren. Ein geringes Gewicht spart CO2 und verringert die Betriebskosten. Leider reagieren Klebverbindungen aber auch empfindlich auf Schlag- und Schwingbelastungen. Das Versagen kann sowohl im Faserverbundteil als auch im Klebstoff oder in beiden auftreten. Wo entsteht ein Riss zuerst? Kommt es zu einem…

EnergyLabDB Entry

EnergyLabDB – Das digitale Labor

Die Digitalisierung hat längst den Einzug in das Laborumfeld gehalten. Messgeräte, Prüfmaschinen oder die Dokumentation von Versuchen funktionieren bereits rechnergestützt. Die Herausforderung besteht jedoch nach wie vor in der Zusammenführung der erhobenen Daten sowie Metadaten. Daraus ergibt sich die Möglichkeit schlummernde Datenschätze zu bergen die dem Nutzer neue Erkenntnisse ermöglichen oder deren Erzeugung komplex und…

Laserunterstütztes elektrisches Fliegen

Fliegen mit Licht

Visionsprojekt des Instituts gewinnt den DLR-Wettbewerb der Visionen Emissionsfreies Fliegen, Fortbewegung ohne Abgase – geht das? Durchaus, wenn der Antrieb beispielsweise mit Licht funktioniert oder das elektrisch betriebene Flugzeug eine optische Energiezufuhr während des Fluges ermöglicht. Mit dieser Vision hat das Institut den DLR-Wettbewerb der Visionen 2021/22 zusammen mit 5 weiteren Preisträgern gewonnen. In einem…

Hochleistungsleichtbau für ein innovatives ­Rettungssystem am Silent Air Taxi

Die Mobilität am Himmel soll zukünftig durch autonom fliegende Verkehrs­flugzeuge geprägt sein. Um das Vertrauen der Passagiere für eine Steuerung ohne Pilot zu gewinnen, können integrierte, autonome Rettungs­systeme einen Beitrag liefern. Aufbauend auf dem Lufttaxi-­Entwicklungsprojekt Silent Air Taxi der RWTH Aachen wurde das Flugzeug-Strukturkonzept vom Sicherheitssystem ausgehend neu entworfen. Beim ­Silent Air Taxi wird nun…

Montierbarkeit jederzeit gewährleistet

Endmontagelinie mit künstlicher Intelligenz

Eine Endmontagelinie mit künstlicher Intelligenz ist realisierbar. Manuelle Ausgleichsverfahren und dadurch bedingte Verzögerungen sind Vergangenheit. Mittels künstlicher Intelligenz lässt sich jede Baugruppe sofort montieren, denn eine geschickte Vorauswahl der Bauteile reduziert zu große Toleranzen an den Anschlussbereichen. Selbst eine Hochratenfertigung ist durch das Prinzip „Plug and Fly“ möglich. Unsere Vision ist die vollständige Einführung dieses…

Gekoppelte Peridynamik – Ein DFG Projekt

Am 1.7.2021 startete das DFG Projekt “Gekoppelte Peridynamik – Finite-Elemente-Simulationen zur Schädigungsanalyse von Faserverbundstrukturen”. Gemeinsam mit der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg sollen die Finite Elemente höherer Ordnung mit der Peridynamik gekoppelt werden. Peridynamik ist eine gute Methode, um Rissinitiierung und Rissfortschritt zu simulieren. Wir erhoffen uns dadurch ein besseres Verständnis von Schädigungsprozessen, insbesondere von komplexen Strukturen, die…

Anhand des lackierten, zufälligen Schwarz-Weiß-Musters berechnet das ARAMIS-Messsystem die Verformung des Rumpfes

Probieren geht über Simulieren – Full-Scale Versuche für einen besseren Insassenschutz bei Segelflugzeugcockpits

Beim Zulassungsprozess von Segelflugzeugen gehören zu jedem Großbauteil neben Berechnungen auch Versuche. Mit diesen Versuchen wird einerseits nachgewiesen, dass die Flugzeugstruktur in der Lage ist, die auftretenden Lasten zu tragen. Andererseits können Konstrukteure durch sie aber auch mehr über das Versagen komplexer Strukturen lernen. Die Durchführung von zwei Rumpfversuchen im Prüffeld des Institutes unter voller…

Smart-Work-Station – Der digitale Berater fürs Handwerk

Neben großem Aufwand sowie höheren Kosten ist eine konventionelle Beratung mit vielfachen Datenerhebungsereignissen der flexiblen Massenproduktion im Handwerk verbunden. Darüber hinaus suchen Entscheidungsträger nach digitalen Datenerhebungs- sowie Prozess­bewertungslösungen, um vielfältige Kontaktaufnahmen vorort zu minimieren. Die Smart-Work-Station (SWS) ist ein sensorgestütztes Prozessbewertungstool insbesondere für manuelle bis halbautomatisierte Produktionsprozesse. Je nach Tätigkeit wird eine geeignete Echtzeit-Sensorik verwendet,…

Ein innovatives Konzept zur Bewertung von Schlagschäden und Welligkeiten

Zur Bewertung von Schlagschäden und Welligkeiten, die bei der Fertigung und im Betrieb von Flugzeugstrukturen aus Verbundwerkstoffen auftreten können, steht ein neues Konzept bereit. Es kann sowohl in der Entwurfs- und Fertigungsphase als auch im Beanstandungsprozess während der Serienproduktion Anwendung finden. Das neue Konzept umfasst einen Kriterien­katalog, der relevante Defektparameter von Welligkeiten und Schlagschäden kombiniert…