Strubatex
Prozessübergreifende Nutzung von Strukturermüdungsdaten
Schlagworte
Ermüdungsberechnung, Flugzeugstrukturen, Big Data
Problemstellung
Bei der Entwicklung und Auslegung von Flugzeugstrukturen müssen verschiedene Disziplinen wie z.B. Schwingungsverhalten, Steifigkeit, sowie statische Festigkeit als auch Ermüdungsfestigkeit untersucht werden, die jeweils bestimmte Anforderungen erfüllen müssen. Dabei werden die Ergebnisse mithilfe von Tests validiert, worin vor allem die Ermüdungsbewertung aufgrund der großen Datenmenge umfangreich und schwierig auszuwerten ist.
Zielstellung
Umfangreich und wesentlich sollen diejenigen Tests und Simulationen betrachtet werden, die das Ermüdungsverhalten der Gesamtstruktur stark beeinflussen. Dabei soll die Aussagekraft erhöht werden, um Zeit und Kosten insbesondere durch den Wegfall von aufwändigen Strukturversuchen einzusparen. Somit soll die Testpyramide nach oben hin verschmälert werden. Die Vorstellungen reichen bis hin zu einem kompletten Verzicht auf den Gesamtstrukturtest.
Vorgehen
Durch gezielte Berücksichtigung von beispielsweise Umwelteinwirkungen wie Korrosion und Temperatur bei der Skalierung auf eine höhere Bauteilebene, können Ermüdungswerte eines Labortests auf real angewandte Strukturen extrapoliert werden. Weiter müssen die mehrachsige Beanspruchung und die Streuung der Kennwerte bei der Extrapolation berücksichtigt werden. Stimmen die virtuellen Simulationen auf jeder Ebene der Testpyramide mit den physischen Versuchen überein, kann durch sorgfältige Skalierung der Gesamtstrukturtest entfallen. Über geeignetes Datenhandling sollen zusätzlich die Entwicklungsprogramme und das gesamte vorgestellte Verfahren effizienter werden.
Projektpartner
iABG
Bauhaus Luftfahrt e.V.
Projektförderer
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
Laufzeit
Januar 2018 bis Dezember 2021