Projektarbeit der Akademischen Fliegergruppe Karlsruhe

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Projektarbeit der Akademischen Fliegergruppe Karlsruhe

Studenten erforschen Flugmechanik der Nurflügel
Seit ca. 4 Jahren entwickelt die Akademische Fliegergruppe am Karlsruher
Institut für Technologie e.V. den Nurflügel-Prototypen AK-X.
Ziel des Projekts ist es, die Flugmechanik der Nurflügel zu erforschen.
Aus den Ergebnissen soll ein Entwurf abgeleitet werden, welcher auf gute Flugleistungen zielt und gutmütige Flugeigenschaften aufweist. Zusätzlich wurde bei der Konstruktion des Prototyps darauf geachtet, einen praxistauglichen Entwurf zu erstellen. So muss zum Beispiel bei der Konstruktion des Fahrwerkes auf Robustheit geachtet werden, damit auch unsanfte Landungen unbeschadet überstanden werden können. Im Zuge einer Bachelor-Arbeit wurde deshalb das Fahrwerk der AK-X konstruiert und ausgelegt. Die Aufgabe bestand darin, sowohl das Bug- als auch das Hauptfahrwerk im 3D CAD-Modell zu integrieren und die nötigen Festigkeitsnachweise zu führen.
Eine besondere Anforderung an die Konstruktion war dabei die große Bodenfreiheit, die der Nurflügel aufgrund der starken Rückpfeilung benötigt. Die Konzeptwahl fiel deshalb auf ein Hauptfahrwerk mit einer doppelten verknieten Knickstrebe, die einen langen Ausfahrweg ermöglicht. Der Festigkeitsnachweis für das Hauptfahrwerk wurde mit Hilfe von FEM-Berechnungen geführt, die der statischen Überbestimmtheit des Systems besser Rechnung tragen als analytische Verfahren. Das Bugfahrwerk sollte lenkbar gestaltet werden, um dem Piloten die Möglichkeit zu geben bei niedriger Fahrt die Spur, z.B. beim Start hinter einem Schleppflugzeug, zu korrigieren.
Diese Forderungen führten zu einer Konstruktion mit einer lenkbaren Gabel, welche mit Hilfe eines drehbar gelagerten Lenkkopfes über einfache Knickstreben eingezogen werden kann. Für die kritischen Bauteile des Bugfahrwerks wurden Nachweise gegen Dauerversagen und Gewaltbruch geführt, um sowohl die hohen schwellenden Belastungen, als auch die starken Landestöße zu berücksichtigen.

Weitere Informationen finden Sie unter: https://www.akaflieg.uni-karlsruhe.de/project/ak-x/

norelem im Projekt:

Die Aufhängung sowie einige Gelenke des Fahrwerks wurden mit Gelenkköpfen und Gabelgelenken von norelem realisiert. Diese bieten eine hohe Traglast und eine gute Einstellbarkeit beim Einbau des Fahrwerks.

»27629-06 Gelenkkopf rechts

»27629-061 Gelenkkopf links

»27622-0612 Gabelgelenk

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