Flugzeugrumpf

[Sbattram]

Wer kann mir Angaben machen über die Formstabilität eines Verkehrsflugzeugrumpfes gegenüber mechanischen Einwirkungen, wie z.B. Zusammenstößen mit Fahrzeugen oder "zu hartem Andocken" einer Fluggastbrücke. In den Medien ist immer mal wieder zu lesen, dass es auch durch kleinere bzw. leichtere Einwirkungen bereits zu erheblichen Beschädigungen der Struktur kommt. Dies erweckt den Eindruck, dass das Material offenbar sehr druckempfindlich ist und relativ leicht "eingedrückt" werden kann. Vor diesem Hintergrund stellt sich mir die Frage, wie stabil die Außenhaut eines Flugzeuges nun tatsächlich ist, wie stabil sie für die im Flug auftretenden Belastungen sein muss, und ab welcher Belastung es tatsächlich zu Verformungen kommen kann.

[Peter Guth]

hallo "Sabtram"

 

willkommen im hiesigen Forum. Eine Winzigkeit vorweg: es wäre sehr schön, wenn man auch Dich mit Namen (Vornamen) anreden dürfte.

 

Deine Frage wäre eigentlich besser aufgehoben im hiesigen Bereich Technik. Denn da wurschteln die Kollegen als Moderatoren, die real die Fluggeräte beim Maintenance auch "am Leben" erhalten. Ich nehme also an, dass es vom "Chef" hier in den Ordner "fliegen und technik" verschoben wird.

 

Aber, wir wollen es bis dahin auch hier versuchen:

 

Man darf sich eine Flugzeugzelle, incl. Trag- und Leitflächen nicht als starren Körper im klassischen Sinne vorstellen. Bedingt durch die unbedingt notwendige Leichtbauweise werden hier spezielle Alu-Legierungen verwendet. Oder aber Verbundwerkstoffe (Kunststoffe), oft verarbeitet in Wabenbauweise. Diese sind Werkstoffe müssen unter den Gesichtspunkten Stabilität und auch Dehnungskoeffizienten zusammengefügt werden. Man denke nur einmal an die enormen Temperaturschwankungen im oberen Luftraum, von na sagen wir minus 40°, nach dem Sinkflug und Landung in tropischen Zielen plötzlich plus 40°. Oder aber auch die Druckfestigkeiten mit hohem Flugzeuginnendruck beim Flug und Normaldruck am Boden.

 

Das alles stellt extrem hohe Anforderungen auch an die Bereiche, wo Einzelelemente ihre Randbereiche haben. Im Metallflugzeugbau werden deshalb einzelne Baugruppen dort auch genietet oder im Laserverfahren verschweißt, bzw. speziell verklebt. Eben so, das dadurch eine bestimmte Elastizität gegeben ist.

 

All diese - dünnen - Zellenbauteile sind innerhalb bestimmter Lastgrenzen gehalten. Diese umfassen Beschleuningskräfte, Dehnung und Ermüdungsfaktoren. Sie sind infolge der Materialstruktur durchweg extrem hoch belastbar, primär jedoch für "weiche, relativ langsame Lastübergänge" ausgelegt, weniger gegen plötzliche harte statische Druck, Schlag- und Biegekträfte. Also weniger gegen solche Einflüsse, die durch mechanische Lastaufnahmen wie z.B. hier "Unfälle am Boden" entstehen. Hierdurch gibt es ungewollte Verformungen oder aber Strukturschäden .

 

Im weitesten Sinne durchaus vergleichbar mit Autoreifen, die zwar unfassbare Lasten aushalten, aber ein einziger plötzlicher Kontakt der - weichen - Reifenflanke mit einem Stein genügt, um diesen langhaltig zu zerstören.

 

Und weil eben die Baugruppen mit exakt dosierten Spielräumen (und sei es nur innerhalb der Nietlöcher) erstellt werden, ist nach ungewöhnlichen mechanischen Einwirkungen stets ein äußerst umfangreiches Prüfprogramm zu starten. Dieses reicht dann von der optischen Kontrolle bis zum Röntgenverfahren nach aufwändigster Demontage.

 

Gruß PG

 

 

 

[Dieser Beitrag wurde von Peter Guth am 31. Mai 2002 editiert.]