Optimierung von nicht konventionellen Strukturen als Flugzeugrumpfversteifung:
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Göttingen
Cuvillier
2011
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| Series: | Forschungsbericht / Technische Universität Braunschweig, Campus Forschungsflughafen
2011,06 Berichte aus der Luft- und Raumfahrttechnik |
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IMAGE 1
INHALTSVERZEICHNIS
ABBILDUNGSVERZEICHNIS XV
TABELLENVERZEICHNIS XXI
SYMBOLVERZEICHNIS XXIII
1 EINLEITUNG 1
1.1 MOTIVATION 1
1.2 ZIELVORSTELLUNG 2
1.3 STAND DER TECHNIK 3
1.3.1 STABILITAETSVERHALTEN VON SCHRAEG VERSTEIFTEN STRUKTUREN 4
1.3.2 DAMAGE TOLERANCE VERHALTEN VON SCHRAEG VERSTEIFTEN STRUKTUREN . .
5 1.3.3 ANWENDUNGSBEISPIELE SCHRAEG VERSTEIFTER STRUKTUREN IM FLUGZEUGBAU
. 6 1.4 VORGEHENSWEISE G
2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN 9
2.1 NICHTLINEARE FINITE ELEMENTE METHODE 9
2.2 STABILITAETSVERHALTEN VON VERSTEIFTEN STRUKTUREN 11
2.2.1 LOKALES BEULEN / LINEARE STABILITAETSANALYSE 12
2.2.2 GLOBALES BEULEN 15
2.2.3 STABILITAETSANALYSE MIT HILFE DER FINITE ELEMENTE METHODE 19 2.2.4
STABILITAET DES SPANTPROFILS 21
2.3 FATIGUE UND DAMAGE TOLERANCE IM FLUGZEUGBAU 23
2.3.1 BRUCHMECHANISCHER ANSATZ 23
2.3.2 SPANNUNGSINTENSITAETSFAKTOREN 24
2.3.3 RISSFORTSCHRITTSVERHALTEN 25
2.3.4 RISSAUSBREITUNGSRICHTUNG 27
2.3.5 RESTFESTIGKEIT 28
2.3.6 BRUCHMECHANISCHE ANALYSE MIT HILFE DER FINITE ELEMENTE METHODE .
29 2.3.7 BULGING-EFFEKT BEI LAENGSRISSEN IN INNENDRUCKBELASTETEN
ZYLINDER- STRUKTUREN 31
2.4 STRUKTURDIMENSIONIERUNG EINES GLOBALEN FLUGZEUGMODELLS 32 2.4.1
STRUKTURAUSLEGUNG MIT HILFE DES FULLY STRESSED DESIGNS 33 2.4.2 ANTWORT
FLAECHENVERFAHREN - RESPONSE SURFACE METHODE 33
3 FINITE ELEMENTE TEILSCHALENSTRUKTUREN 35
3.1 MODELLBESCHREIBUNG 36
3.2 BELASTUNGSKOMBINATIONEN 37
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN HTTP://D-NB.INFO/1014093724
DIGITALISIERT DURCH
IMAGE 2
INHALTSVERZEICHNIS
3.2.1 LASTFAELLE FUER DIE UNTERSUCHUNG DES STABILITAETSVERHALTENS 37
3.2.2 BETRACHTETE RISSSZENARIEN 38
3.3 RANDBEDINGUNGEN FUER STABILITAETSUNTERSUCHUNGEN 40
3.4 RANDBEDINGUNGEN FUER GERISSENE STRUKTUREN 42
3.4.1 LASTFALL UND RANDBEDINGUNGEN FUER RISSE IN UMFANGSRICHTUNG . . .
42
3.4.2 LASTFALL UND RANDBEDINGUNGEN FUER RISSE IN LAENGSRICHTUNG 42
3.5 RISSE IM FINITE ELEMENTE TEILSCHALENMODELL 43
3.5.1 RISSIMPLEMENTIERUNG 43
3.5.2 POSTPROCESSING BEZUEGLICH DES DAMAGE TOLERANCE VERHALTENS 44
3.6 MATERIALMODELL 45
3.6.1 FLIESSBEDINGUNG UND VERFESTIGUNG 45
3.6.2 BERUECKSICHTIGUNG VON ELASTISCH-PLASTISCHEM MATERIALVERHALTEN . .
. 46 3.6.3 DAMAGE TOLERANCE EIGENSCHAFTEN 47
4 DIMENSIONIERUNG UEBER DAS MODIFIZIERTE WIDEMER-TOOL 49
4.1 MODELLBESCHREIBUNG 50
4.2 PREPROCESSOR DER DIMENSIONIERUNG 51
4.3 DIMENSIONIERUNGSROUTINE 51
4.3.1 DIMENSIONIERUNG BEZUEGLICH EINER MAXIMAL ZULAESSIGEN SPANNUNG . .
52 4.3.2 STABILITAETSDIMENSIONIERUNG 53
4.3.3 DIMENSIONIERUNG DER SPANTELEMENTE 54
4.4 INTEGRATION SCHRAEG VERSTEIFTER STRUKTUREN 55
4.4.1 DIMENSIONIERUNG SCHRAEG VERSTEIFTER STRUKTUREN 55
4.4.2 DIMENSIONIERUNG DER SPANTELEMENTE 56
5 STABILITAETSVERHALTEN VERSTEIFTER STRUKTUREN 57
5.1 LOKALES BEULVERHALTEN 58
5.1.1 VERGLEICH DER VERSTEIFUNGSKONZEPTE 58
5.1.2 LOKALES BEULVERHALTEN DER SCHRAEG VERSTEIFTEN STRUKTUR 60 5.1.3
LOKALES BEULVERHALTEN DER RECHTWINKLIG VERSTEIFTEN STRUKTUR 62 5.2
GLOBALES BEULVERHALTEN 65
5.2.1 VERFAHREN ZUR ERZIELUNG DER SCHUB-DRUCK/ZUG-INTERAKTIONSKURVEN .
65 5.2.2 VERGLEICH DER VERSTEIFUNGSKONZEPTE 68
5.2.3 GLOBALES BEULVERHALTEN DER SCHRAEG VERSTEIFTEN STRUKTUR 70 5.2.4
GLOBALES BEULVERHALTEN DER RECHTWINKLIG VERSTEIFTEN STRUKTUR 71 5.3
RESPONSE SURFACES FUER DIE DIMENSIONIERUNG 73
5.3.1 RESPONSE SURFACES FUER SCHRAEG VERSTEIFTE STRUKTUREN 74
5.3.2 RESPONSE SURFACES FUER RECHTWINKLIG VERSTEIFTE STRUKTUREN 79 5.4
STABILITAET DES SPANTPROFILS 82
5.4.1 SPANTPROFIL UND VARIIERTE PARAMETER 82
5.4.2 LOKALE INSTABILITAET DES SPANTPROFILS 83
5.4.3 BEULEN DES STEGES 83
5.4.4 SEITLICHES AUSWEICHEN DES GESAMTPROFILS 85
5.4.5 SPANTELEMENTE SCHRAEG VERSTEIFTER STRUKTUREN 86
IMAGE 3
INHALTSVERZEICHNIS
6 DAMAGE TOLERANCE VERHALTEN VERSTEIFTER STRUKTUREN 87
6.1 RISSFORTSCHRITTSVERHALTEN 88
6.1.1 UMFANGSRISSE UNTER EINER LAENGSZUGSPANNUNG 88
6.1.2 LAENGSRISSE UNTER EINER UMFANGSZUGSPANNUNG 92
6.2 RESTFESTIGKEIT 93
6.2.1 RESTFESTIGKEIT GERISSENER RECHTWINKLIG VERSTEIFTER STRUKTUREN 94
6.2.2 RESTFESTIGKEIT GERISSENER SCHRAEG VERSTEIFTER STRUKTUREN 94
6.2.3 VERGLEICH DER VERSTEIFUNGSKONZEPTE 95
6.3 ZULAESSIGE SPANNUNGEN FUER DIE DIMENSIONIERUNG 96
6.3.1 ZULAESSIGE SPANNUNGEN BEZUEGLICH DES RISSFORTSCHRITTSKRITERIUMS . .
. 96 6.3.2 ZULAESSIGE SPANNUNGEN BEZUEGLICH DES RESTFESTIGKEITSKRITERIUMS
. . . 96
7 ANWENDUNGSBEISPIEL AIRBUS A320 99
7.1 MODELLBESCHREIBUNG 99
7.2 BERUECKSICHTIGTE LASTFAELLE 100
7.2.1 LASTFAELLE 100
7.2.2 ZUORDNUNG DER DIMENSIONIERUNGSKRITERIEN 101
7.3 VALIDIERUNG DER ERGEBNISSE EINER RECHTWINKLIG VERSTEIFTEN STRUKTUR
102 7.4 ANWENDUNG VON SCHRAEG VERSTEIFTEN STRUKTUREN IN EINEM
FLUGZEUGRUMPF . . . 104 7.4.1 ERGEBNIS EINER TEILWEISE SCHRAEG
VERSTEIFTEN FLUGZEUGRUMPFSTRUKTUR . . 105 7.5 SENSITIVITAETEN DER
DIMENSIONIERUNGSERGEBNISSE GEGENUEBER PARAMETERVARIA-
TIONEN 106
7.5.1 VERAENDERTE MATERIALEIGENSCHAFTEN 106
7.5.2 EINFLUSS VON MATERIALVARIATIONEN AUF DAS DIMENSIONIERUNGSERGEBNIS
. 110 7.5.3 EINFLUSS VON BELASTUNGSVARIATIONEN AUF DAS
DIMENSIONIERUNGSERGEBNIS 112
7.5.4 POSITION DER SCHRAEG VERSTEIFTEN TEILSTRUKTUR 115
8 ZUSAMMENFASSUNG 117
LITERATURVERZEICHNIS 119
ANHANG 125
A MODIFIZIERTES WIDE M ER-TOOL 125
B ABBILDUNGEN 133
C TABELLEN 169 |
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| spelling | Klinzmann, Astrid Verfasser (DE-588)1014278333 aut Optimierung von nicht konventionellen Strukturen als Flugzeugrumpfversteifung Astrid Klinzmann 1. Aufl. Göttingen Cuvillier 2011 XXV, 173 S. Ill., graph. Darst. txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier Forschungsbericht / Technische Universität Braunschweig, Campus Forschungsflughafen 2011,06 Berichte aus der Luft- und Raumfahrttechnik Zugl.: Braunschweig, Techn. Univ., Diss., 2011 Stabilität (DE-588)4056693-6 gnd rswk-swf Finite-Elemente-Methode (DE-588)4017233-8 gnd rswk-swf Aussteifung (DE-588)4122858-3 gnd rswk-swf Strukturoptimierung (DE-588)4183811-7 gnd rswk-swf Rumpfwerk (DE-588)4193797-1 gnd rswk-swf (DE-588)4113937-9 Hochschulschrift gnd-content Rumpfwerk (DE-588)4193797-1 s Strukturoptimierung (DE-588)4183811-7 s Aussteifung (DE-588)4122858-3 s Stabilität (DE-588)4056693-6 s Finite-Elemente-Methode (DE-588)4017233-8 s DE-604 Technische Universität Braunschweig, Campus Forschungsflughafen Forschungsbericht 2011,06 (DE-604)BV036694007 2011,06 X:MVB text/html http://deposit.dnb.de/cgi-bin/dokserv?id=3864430&prov=M&dok_var=1&dok_ext=htm Inhaltstext DNB Datenaustausch application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=024966899&sequence=000001&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis |
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