Eine instrumentierte Lochleibungsprobe mit drei Bolzenverbindungen im dynamischen Belastungsversuch

Überwachung hochbelasteter Bolzenverbindungen

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Der Ausbau der Windenergie und die Senkung der Energieerzeugungskosten durch Einsatz immer größerer Windkraftanlagen ist ein entscheidender Baustein der Energiewende. Die mit der Rotorblattlänge zunehmenden statischen und dynamischen Belastungen der Strukturkomponenten erfordern den Einsatz neuer Struktur- und Überwachungstechnologien. In dem durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz geförderten Verbundprojekt SONYA erforscht das Institut gemeinsam mit…

Sensor-KI-Systeme – technische Nervensysteme der Zukunft

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Technisch komplexe Systeme – ob im Bereich Luftfahrt, Raumfahrt, Energie oder Verkehr – erfordern heutzutage intelligente Lösungen zur Zustandsüberwachung und Anpassung. Fusionierte Sensor-KI-Konzepte sind in diesem Zusammenhang besonders vielversprechend. Sie verknüpfen diverse, von einem Sensornetzwerk erfasste Daten, kompensieren mögliche Fehler und Ausreißer, erweitern den Datensatz und interpretieren ihn. Mit den derzeit am DLR entwickelten Sensor-KI-Systemen…

Gehen mit dem Wind: adaptive Turbofan-Einlässe

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Turbofan-Triebwerksgondeln mit formangepassten Einlässen haben das Potenzial, die Startleistung bei Seitenwind zu verbessern und den Widerstand im Reiseflug zu verringern. Gondeln sind, wie fast alle anderen Flugzeugkomponenten, ein konstruktiver Kompromiss für eine Vielzahl von Betriebs- und Randbedingungen. Wie bei anderen aerodynamischen Strukturen bestimmen ihre Formen ihre Funktionen: Dicke, abgerundete Einlässe eignen sich am besten für…

Wie bekomme ich mehr aus meinen Daten – Composite Companion

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Der Composite Companion erlaubt durch eine wohldurchdachte Strukturierung der Daten die einfache Einbindung von experimentell und numerisch ermittelten Kennwerten. Er legt die Grundlage für effiziente Datenanalyse von Material- und Prozesskennwerten von Faserverbunden. Der Composite Companion ermöglicht es, verschiedene Prozesse, Skalen und zeitliche Auflösungen zu berücksichtigen. Durch die Realisierung als SaaS (Software-as-a-Service) ist die Integration in…

Glasswolle im Probenhalter des Impedanzmessrohrs

Vom Impedanzmessrohr in den Transmissionsprüfstand – Maßgeschneiderte Akustiklösungen

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Warum „klingt“ ein Schlafzimmer anders als ein Bad und warum kann man sich in manchen Räumen so schlecht unterhalten? Die Antwort ist: Es hängt von den Dämpfungseigenschaften der Materialien in diesen Räumen ab. Die akustische Untersuchung neuer Materialien und die Entwicklung von Konzepten zur Schalldämpfung erfordern viel Technik und Know-how. Dies gilt insbesondere für Leichtbaustrukturen…

CFK-Flüssigwasserstofftanks von Größe S bis XXL für ein CO2-freies Fliegen

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Zukünftige CO2-freie Wasserstoffantriebe erfordern effiziente Technologien und Systeme zur Treibstoffspeicherung. Für Verkehrsflugzeuge ist die Wasserstoffspeicherung in kryogener Form die interessanteste Variante. Wasserstoff ist zwar deutlich leichter als Kerosin, beansprucht jedoch mehr Volumen und einen dedizierten Platz für die benötigten Druckbehälter. Sind große Tanks als Gondel unter den Flügeln oder im Rumpfheck die Lösung für zukünftige…

Der Weg zu leichten und langlebigen Wasserstoffdruckbehältern

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Aktuelle Wasserstoffdruckbehälter aus CFK sind im Vergleich zur transportierten Wasserstoffmenge schwer und werden ungeachtet ihres aktuellen Zustands nach einer vordefinierten Anzahl von Betankungen ersetzt. Das hohe Strukturgewicht und die konservativen Einsatzszenarien sind die Folge von Unsicherheiten: Wie genau ist der Tank gefertigt? Wird der Tank im Betrieb beschädigt? Wie zuverlässig sind die Berechnungsmodelle? Das neue…

Ergebnisse der virtuellen Tests – Änderung des Versagensmodus bei 20 mm Spaltbreite

Virtuelle Nagelprobe für Klebverbindungen – Konstruktionsrichtlinien simulationsgestützt absichern

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Bei der Auslegung von geklebten Flugzeugstrukturen ist die Art des Versa­gens entscheidend. Konkret soll das Versagen bei Überlastung auf die umgebende Faserverbundstruktur begrenzt bleiben. Aufgrund der Wechselwirkung von Schädigungsmechanismen lässt sich das Versagensverhalten nicht ohne Weiteres vorhersagen. Um den Konstruktionsprozess zu ver­einfachen, sollen Richtlinien sicherstellen, dass Klebungen keine Schwachstellen der Struktur darstellen. Üblicherweise sichern umfangre­iche…

Kleben im Flugzeug? Aber sicher!

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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…

Die Mischung macht’s – Mischungsanalyse von Zwei­Komponenten­-Harzsystemen

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Die Mischungsanalyse von Injektionsharzen ermöglicht den Einsatz von kostengünstigen und lagerfähigen Mehrkomponentenmatrixsystemen in einer qualitätsgesicherten Fertigung. Die Voraussetzungen sind, dass die Mischungsgüte zu jeder Zeit im Prozess gewährleistet ist und dass geeignete Analysemethoden diesen Kennwert ständig überwachen. Neue Prozess­messtechnik stellt vielversprechende Analysemethoden bereit, die sich mit dem Mischungsverhältnis korrelieren lassen und in den Fertigungsprozess eingebracht…