Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schneller zu guten Flugzeugmodellen

24.01.2001


Verteilung des Luftdrucks auf der Außenhaut

eines fliegenden Flugzeugs (hoher Druck: blau, Unterdruck: rot).

CAD-Simulationen sparen viele teure Windkanaltests ein.© Fraunhofer

IPK


Flugzeuge entstehen zunächst virtuell. Dieser Datensatz wird für Konstruktion und Simulationen verwendet und ständig verbessert. Am Ende steuert er die Fertigung. Eine neue CAD-Software erledigt viele Schritte
automatisch und hilft erheblich Zeit zu sparen.

Bei unruhigen Flügen kann es den Passagieren Angst und Bange, gelegentlich sogar schlecht werden. Doch auch wenn das Flugzeug ruhig dahin gleitet, geht es turbulent zu: Die Luft umströmt die Außenhaut an vielen Stellen nicht glatt, sondern löst sich in eine Unzahl kleiner Wirbel auf, die den Kraftstoffverbrauch deutlich erhöhen. Aufgabe der Konstrukteure ist es daher, diese wenige Zentimeter dünne, turbulente Luftschicht zu minimieren und dazu setzen sie heute vorwiegend Computersimulationen ein. Der komplette CAD-Datensatz der Maschine wird auch für Simulationsrechnungen zum Schwingungsverhalten und zur Festigkeit der Maschine unter verschiedenen Belastungen benutzt. Ebenso steuert er die Werkzeugmaschinen, die die Bauteile schließlich fertigen. Dazu legt der Konstrukteur wie mit einem Etikett fest, welche Daten zu welchem der verschiedenen Bereiche von Konstruktion, Simulation und Fertigung gehören. Die Sessel beispielsweise müssen bei der Gestaltung des Innenraums berücksichtigt werden, nicht hingegen bei den Strömungssimulationen. Für das Zuordnen der Daten benötigte ein Techniker bisher vier bis acht Wochen.

Eine neue CAD-Software, die am Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK entwickelt wurde, erledigt diesen Vorgang automatisch in zwei bis drei Tagen. Ingenieur Thomas Wöhler vom Bereich Virtuelle Produktentwicklung erläutert ihre Funktionen: »Unsere Software besteht aus Modulen für die verschiedenen Bereiche. Über die branchenüblichen Schnittstellen IGES und STEP werden Daten und Berechnungen aus anderen CAD-Programmen importiert. In jedem Modul analysiert die Software das Flugzeugmodell nach vorgegebenen konstruktiven Merkmalen und führt die Daten zusammen.«

Darüber hinaus werden Fehler in der Konstruktion automatisch erkannt. Stellt das Programm fest, dass sich zwei benachbarte Bauteile überlappen oder sich zwischen ihnen eine kleine Lücke befindet, so korrigiert es die Konstruktionsdaten selbstständig. Sollte dies nicht möglich sein, fordert sie den Benutzer auf einzugreifen. Die neuen und zeitsparenden Funktionen wurden bereits erfolgreich an verschiedenen Flugzeugtypen der Unternehmen EADS und BAE SYSTEMS getestet. Nutzen lässt sich die eingesparte Zeit für weitere Berechnungen. Die Entwickler können zusätzliche Varianten eines Modells analysieren und weitere Merkmale des Produkts optimieren.

Ansprechpartner:
Dipl.-Ing. Thomas Wöhler
Telefon: 0 30/3 90 06-1 25
Fax: 0 30/3 93 02-1 46 
thomas.woehler@ipk.fhg.de

Weitere Informationen finden Sie im WWW:

Dr. Johannes Ehrlenspiel | idw

Weitere Berichte zu: Bauteil CAD-Software Fertigung Flugzeugmodell Konstrukteur

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Ergonomie am Arbeitsplatz: Kamera erkennt ungesunde Bewegungen
24.04.2017 | IPH - Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH

nachricht TU Ilmenau entwickelt Chiptechnologie von morgen
20.04.2017 | Technische Universität Ilmenau

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Im Focus: Wonder material? Novel nanotube structure strengthens thin films for flexible electronics

Reflecting the structure of composites found in nature and the ancient world, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have synthesized thin carbon nanotube (CNT) textiles that exhibit both high electrical conductivity and a level of toughness that is about fifty times higher than copper films, currently used in electronics.

"The structural robustness of thin metal films has significant importance for the reliable operation of smart skin and flexible electronics including...

Im Focus: Immunzellen helfen bei elektrischer Reizleitung im Herzen

Erstmals elektrische Kopplung von Muskelzellen und Makrophagen im Herzen nachgewiesen / Erkenntnisse könnten neue Therapieansätze bei Herzinfarkt und Herzrhythmus-Störungen ermöglichen / Publikation am 20. April 2017 in Cell

Makrophagen, auch Fresszellen genannt, sind Teil des Immunsystems und spielen eine wesentliche Rolle in der Abwehr von Krankheitserregern und bei der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Forschungsexpedition „Meere und Ozeane“ mit dem Ausstellungsschiff MS Wissenschaft

24.04.2017 | Veranstaltungen

3. Bionik-Kongress Baden-Württemberg

24.04.2017 | Veranstaltungen

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Phoenix Contact übernimmt Spezialisten für Netzleittechnik

24.04.2017 | Unternehmensmeldung

Phoenix Contact beteiligt sich an Berliner Start-up Unternehmen für Energiemanagement

24.04.2017 | Unternehmensmeldung

Phoenix Contact übernimmt Spezialisten für industrielle Kommunikationstechnik

24.04.2017 | Unternehmensmeldung