Stuttgart unikurier Nr.

Structuri adaptive în construcția de aeronave și construcții ușoare

SFB este format din 16 subproiecte care se referă la cele trei domenii ale proiectului:

Controlul fluidelor de structură
Amortizare activă a vibrațiilor și adaptare la formă
Materiale și sisteme de acționare

Controlul structurii-fluid al zonei proiectului se ocupă de modelarea, controlul și simularea numerică și experimentală a sistemelor cuplate structură-fluid, pe măsură ce apar în domeniul aviației. O caracteristică esențială a problemelor care apar aici este interacțiunea dinamică dintre structura adaptativă și fluidul adiacent sau înconjurător.

În zona proiectului Amortizarea activă a vibrațiilor și adaptarea formei, elementele fundamentale ale amortizării active a vibrațiilor pentru structurile ușoare sunt investigate utilizând concepte structurale active, iar studiile de fezabilitate sunt efectuate pe aripile adaptive și geometriile lamei pentru a îmbunătăți performanța și proprietățile aeronavelor și turbo-mașinilor. Un accent deosebit aici este implementarea intenționată a conceptelor și verificarea experimentală a simulării numerice. Zona proiectului Materiale și sisteme de acționare este dedicată dezvoltării, caracterizării și modelării de noi materiale adaptative promițătoare, precum și construcției, proiectării și evaluării diferitelor sisteme de acționare.

Studiu de caz lama rotorului
Rotoarele elicopterului tind să vibreze din cauza fluxului neuniform și a vărsărilor de vârtejuri, care generează zgomot neplăcut și pot distruge rotorul. Rotoarele clasice sunt rotite în timpul fiecărei rotații pentru a face dreptate diferitelor condiții de curgere pe palele de avansare și retragere. Proiectele adaptive viitoare vor utiliza senzori încorporați în frunze pentru a detecta sarcina curentă și pentru a optimiza condițiile de curgere folosind actuatoare plate. În acest caz, senzorii și dispozitivele de acționare vor avea o natură piezoceramică.

Mușchii artificiali
În viitorul apropiat se poate prevedea ca gelurile de polimer activabile electric, în maniera mușchilor artificiali, să fie utilizate pentru sarcini de adaptare a formei. De exemplu, dacă se urmărește îngroșarea unei aripi a aeronavei în timpul zborului pentru a o adapta în mod optim la starea de zbor, gelurile încorporate în aripi, activate de fluxurile de ioni, ar putea crește volumul lor de mai multe ori și să își asume această sarcină. Acest tip de aripă optimizată promite - pe lângă reducerea poverii asupra mediului - economii de combustibil în milioane pentru o companie aeriană precum Lufthansa.

În plus față de exemplele menționate, reducerea activă a zgomotului prin pereți în mișcare și suporturi de telescop, care au o lungime de aproximativ 100 de metri și sunt poziționați exact în domeniul nanometrilor se numără printre sarcinile luate în considerare în SFB.

SFB 409

Vorbitor:
Prof. Dr. Ing. Bernd Kröplin, Institutul pentru Statică și Dinamica Structurilor Aerospațiale (ISD)

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

Universitatea din Stuttgart:

Institutul pentru Aerodinamică și Dinamica Gazelor
Institutul pentru construcția de aeronave
Institutul pentru mecanica zborului și controlul zborului
Institutul de Propulsie Aviatică
Institutul pentru sisteme spațiale
Institut pentru statică și dinamica structurilor aerospațiale
Institutul A pentru Mecanică
Institutul pentru testarea materialelor plastice și știința materialelor plastice
Institutul de testare a materialelor de stat
Institutul B pentru Mecanică
Institut pentru tehnologia de control pentru mașini-unelte și instalații de producție
Institutul pentru materiale anorganice Ni.htmletallic

Universitatea din Tübingen:

Institutul Fiziologic II

Daimler-Benz Aerospace/ Dornier Satellitensysteme GmbH, Friedrichshafen

Eurocopter Germany GmbH, Ottobrunn

Timpul pentru alergat: (de la 1 ianuarie 1998)