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Airbus: Albatros inspiriert die nächste Generation von Flugzeugflügeln

AlbatrossOne-01-
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Geschrieben von Jürgen T Steinmetz

Airbus-Ingenieure haben ein Flugzeug im maßstabsgetreuen Modell mit den ersten Flügelspitzen im Flug entwickelt, die das Flügeldesign des Flugzeugs revolutionieren könnten.

Der Luft- und Raumfahrtriese hat die Natur genutzt, um sein Konzept des „semi-aeroelastischen Scharniers“ zu entwickeln, mit dem der Luftwiderstand und das Gesamtgewicht der Flügel reduziert und gleichzeitig die Auswirkungen von Turbulenzen und Windböen bekämpft werden sollen.

Das als AlbatrossOne bekannte ferngesteuerte Flugzeug hat bereits seine ersten Flüge unternommen, um das Konzept zu beweisen. Das Team wird nun weitere Tests durchführen, bevor der Demonstrator, der auf dem A321-Flugzeug des Herstellers basiert, weiter vergrößert wird.

„Während schwenkbare Flügelspitzen nicht neu sind - Militärjets setzen sie ein, um eine größere Lagerkapazität für Flugzeugträger zu ermöglichen -, ist der Airbus-Demonstrator das erste Flugzeug, das während des Flugs frei flatternde Flügelspitzen testet, um die Auswirkungen von Windböen und Windböen zu lindern Turbulenzen “, erklärte der Airbus-Ingenieur Tom Wilson aus Filton im Norden von Bristol, Großbritannien.

„Wir haben uns von der Natur inspirieren lassen - der Albatros-Meeresvogel sperrt seine Flügel an der Schulter, um über große Entfernungen zu fliegen, entsperrt sie jedoch, wenn Windböen auftreten oder Manövrieren erforderlich ist.

„Das AlbatrossOne-Modell wird die Vorteile von freischaltbaren, frei flatternden Flügelspitzen untersuchen, die bis zu einem Drittel der Länge des Flügels ausmachen, um während Turbulenzen im Flug autonom zu reagieren und die Belastung des Flügels an seiner Basis zu verringern Dies reduziert den Bedarf an stark verstärkten Flügelkästen. “

Jean-Brice Dumont, Executive Vice President of Engineering bei Airbus, sagte, das Projekt habe gezeigt, „wie die Natur uns inspirieren kann“. Er sagte: „Bei Windböen oder Turbulenzen überträgt der Flügel eines konventionellen Flugzeugs große Lasten auf den Rumpf, sodass die Basis des Flügels stark verstärkt werden muss, um das Flugzeug zu belasten.

„Wenn die Flügelspitzen auf Böen reagieren und sich biegen, werden die Lasten reduziert und wir können leichtere und längere Flügel herstellen. Je länger der Flügel, desto weniger Luftwiderstand entsteht bis zu einem Optimum, sodass möglicherweise mehr Kraftstoffeffizienz erzielt werden kann. ”

Die ersten Testflüge des AlbatrossOne-Demonstrators, die von Airbus-Ingenieuren in Filton entwickelt wurden, wurden im Februar nach einem 20-monatigen Entwicklungsprogramm abgeschlossen. In Toulouse sagte Dumont, AlbatrossOne sei das „erste Filton-Flugzeug seit Concorde“.

Es wurde aus kohlefaser- und glasfaserverstärkten Polymeren sowie Komponenten aus der Additivschichtherstellung hergestellt.

Erste Tests von AlbatrossOne haben die Stabilität des Demonstrators bei verriegelten und vollständig entriegelten Flügelspitzen untersucht, sagt Filton-Ingenieurkollege James Kirk.

"Der nächste Schritt besteht darin, weitere Tests durchzuführen, um die beiden Modi zu kombinieren, damit sich die Flügelspitzen während des Flugs entriegeln und den Übergang untersuchen können", fügte er hinzu.

Das Team präsentierte seine Forschungsergebnisse diese Woche auf der Konferenz des Internationalen Forums für Aeroelastizität und strukturelle Dynamik in den USA.