BirdStrike

  Projekt SLA

Das EU-Projekt CleanSky/BirdStrike befasst sich experimentell und numerisch mit Vogelschlägen auf Flügelstrukturen aus CFK-Bauweisen. Das europäische Konsortium setzt sich neben der RWTH Aachen University aus der Universität Patras (ISTRAM – Institute of Advanced Materials and Structures, Griechenland) und Mailand (POLIMI – Politecnico di Milano, Italien) sowie der Industrie SAAB, CI (Composite Impulse GmbH & Co) und DANTEC (Dantec Dynamics GmbH) zusammen.

Die Untersuchungen beschränken sich in der ersten Phase auf Impactvorgänge auf Plattenstrukturen. Der Vogelschlag in sich wird durch eine Gelatinemasse idealisiert und mit einer Hagelkanone auf die CFK-Platte geschossen. Die hier zur Betracht gezogene Platte besteht aus mehreren unidirektionalen Schichten mit einem quasi-isotropen und symmetrischen Lagenaufbau. Das Institut für Strukturmechanik und Leichtbau hat hierbei die Aufgabe ein LS-Dyna-FE-Modell zu entwickeln, das den Vogelschlag berechnen kann. Die numerischen Ergebnisse werden später mit experimentellen Daten validiert. Eine weitere Aufgabe ist der strukturmechanische Entwurf des Versuchsaufbaus, sowie der Definition die Randbedingungen der Platte, um so eine Übereinstimmung mit den theoretischen Annahmen zu erreichen.

Hierfür wird die CFK-Platte in mehrere Sublaminate unterteilt und mit einem Tiebreak-Kontakt untereinander verbunden. Mit dem Tiebreak-Kontakt soll das Delaminationsverhalten der Platte modelliert werden. Zusätzlich wird die CFK-Platte an ihren Rändern auf Silikon-Elastomer-Rahmen gelagert. Das Elastomer erlaubt eine frei/frei-Lagerung der CFK-Platte und es lässt sich zudem numerisch beschreiben und modellieren.

Das verifizierte und validierte Berechnungsmodell wird letzten Endes benutzt, um Vogelschlagvorgänge auf Flügelvorderkanten zu berechnen mit der Zielsetzung dort zweckmäßige Flügelbauweisen zu entwerfen und zu dimensionieren.

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Mohammadzamaan Sadeghi

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