Vielfältig sind die Einsatzbereiche für flächige Strukturen an Satelliten: Solar Arrays zur Stromerzeugung, Bremsfallschirme für das Deorbiting, Solar Sails als Antrieb oder Sonnenblenden zur Abschattung. Dazu bedarf es meist großer Flächen aus sehr dünnen Folien. Sie müssen sich für den Raumtransport in einem kleinen Paket verstauen lassen und im Orbit wieder zur vollen Größe entfalten…
Eigens für diese Anwendung hat das DLR einen geeigneten Entfaltungsmechanismus entwickelt und bereits umfangreich getestet. Der Mechanismus und die Stützstruktur verwenden äußerst dünnwandige Masten aus Kohlenstofffaserverbundwerkstoffen, die die NASA bereitstellt. Um das gesamte Kreuz aus vier Masten als Struktur für das spätere Segel entfalten zu können, ist viel Platz erforderlich – so viel, wie ihn…
Fliegen mit weniger CO2-Emissionen als bisher – dafür Lösungen zu finden, das ist das Ziel des NACOR Proposals im Rahmen des EU-Förderprogramms Clean Sky 2. Mittel der Wahl ist hier die Laminarhaltung der Strömung am Flügel. Das Potenzial für die Reduktion des Widerstands und damit des Treibstoffverbrauchs beträgt bis zu 8 %. Dazu hat unser…
Eine große Hürde beim Raumtransport ist der begrenzte Platz an Bord der Rakete. Das ist das Nadelöhr, durch das alles hindurchmuss, was in den Orbit fliegen soll – idealerweise in einem kleinen Paket. Zur Stromversorgung der Satelliten bedarf es dagegen immer großflächigerer Strukturen für die Solarpanels, um den steigenden Energiebedarf zu decken. Vom kleinen Paket…
Der Klimaschutzplan 2050 der Bundesregierung fordert auch vom Flugzeugbau und -betrieb radikale CO2-Einsparungen. Ein Weg dahin führt von konventionellen zu wasserstoffbasierten Antriebssystemen, sei es die Brennstoffzelle mit Elektropropeller oder die wasserstoffbetriebene Gasturbine. Die Integration solcher Antriebssysteme stellt KonstrukteurInnen vor ganz neue Herausforderungen. Dies betrifft insbesondere die Wasserstoffspeicherung bei kryogenen Temperaturen. Es gilt vor allem, die…
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…
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 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…
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…
Die eigenen Fähigkeiten und Talente entdecken, sie entwickeln und einbringen – wer das kann, hat bessere Chancen in unserer immer komplexeren, von zunehmenden Herausforderungen geprägten Welt. Auch in technischen Systemen gilt es, die Fähigkeiten der Einzelkomponenten und Werkstoffe zu erkennen und sie in bestmöglicher Weise für die gewünschte Aufgabe zu kombinieren. Ziel ist es, technische…