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Flugsicherheitsseminar 2001 Aeroelastic/Flattern
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Flugsicherheitsseminar 2001Aeroelastic History Prinzip Aeroelastic Phenomens Ergebnis Flight Tests Zusammenfassung
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Flugsicherheitsseminar 2001History Bis heute sind Aeroelastische Effekte Ursache vieler Unfälle DHC-9 1914, Lokheed Electra 14, T-33, KC-135, B707-320 lost half fin, Lockheed Electra, DG600, LAK-17, F8L, LO100.... Es gibt eine lange Liste aller Flatterunfalle die bis heute geführt wird. Auch Österr.Produkte hatten Vorfälle HK36, wing tip flow seperation due to deformation DV20 rudder vibrations HK36 air brake vibrations
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Flugsicherheitsseminar 2001Prinzip Folgende Kräfte wirken an Bauteilen Luftkräfte(Aerodynamical Forces) Massenkräfte(Inertial Forces) Federkräfte(Elastic Forces)
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Flugsicherheitsseminar 2001Aeroelastic Phenomens Statisch: Divergence - Ruderwirksamkeit Control Surface Reversal - Ruderwirkungsumkehr Lift Effectiveness - Auftriebsverlust Dynamisch: Flutter Buffeting
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Flugsicherheitsseminar 2001Divergence Plastische Deformation durch Aerodynamische Kräfte Beispiel: WA18 Flaperon Verwindung
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Flugsicherheitsseminar 2001Control Surface Reversal Ruderumkehr durch elastische Verformung, zu geringe Steifigkeit
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Flugsicherheitsseminar 2001Lift Effectiveness Änderung der Auftriebsverteilung durch Elastische Verformung Beispiel: Torsion des Flügels
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Flugsicherheitsseminar 2001Flutter Oscillierende nieder bis hochfrequente, stabile bis instabile Eigenerregte Schwingung. Verschiedene Flattermodes - Kombinationen von Einzelschwingungen Einzelschwingungen (Natural Frequency) mit unterschiedlichen Frequenzen Zusammenwirken von Einzelschwingung-Massenkraft-Luftkraft ist Flattern Höchstgeschwindigkeit nicht immer Kritisch Beispiel SB-8 Video
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Flugsicherheitsseminar 2001Flattermodes Symmetrische Flattermodes –Flügelbiegung/Torsion mit Rumpfbiegung/Höhenleitwerkbiegung Assymetrische Flattermodes –Flügelrumpfbiegung mit Seitenruderrotation –Flügelbiegung mit Querruderbewegung
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Flugsicherheitsseminar 2001Flutter - Höhe Flattern-Modes abhängig von Dichte und Geschwindigkeit
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Flugsicherheitsseminar 2001Flutter - Höhe Flattern-Modes abhängig von Dichte und Geschwindigkeit
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Flugsicherheitsseminar 2001Flutter - Video SB 8 im Versuch
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Flugsicherheitsseminar 2001Buffeting Hochfrequente Instabilität durch Strömungsablösung in der Grenzschicht bedingt durch Schockwellen nahe der Schallgeschwindigkeit
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Flugsicherheitsseminar 2001Ergebnis/Konstruktion Flugzeuge leicht und steif gebaut Ground Vibration Test erforderlich um natural frequencies zu ermitteln Dynamic Aeroelastic Computer Model Up to date Software Flight Tests FAA AC Material available
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Flugsicherheitsseminar 2001Ergebnis/Piloten Betreiber Grenzwerte nicht überschreiten Handbücher beachten keine Änderungen am Flugzeug Fahrtmesser beachten genaue Wartung insbesonders bei Kunststoff
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Flugsicherheitsseminar 2001Flight Tests Nur nach positiver Bodenanalyse Datenerfassungseinrichtung erforderlich Aktivierung extern erforderlich Step by Step approach Critical flight tests, structural failure will occure in less than 1 second !!!
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Flugsicherheitsseminar 2001Conclusions Festigkeit ist im Leichtbau mit modernen Materialien ein geringeres Problem als die Steifigkeit Komplexe Analysen erforderlich Hohes Flight Test Risiko
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