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Luftfahrzeugkonstruktion II

Fragen zur Klausur Luftfahrzeugkonstruktion II der TU Dresden Dozent: Prof. Dr.-Ing. K. Wolf

Fragen zur Klausur Luftfahrzeugkonstruktion II der TU Dresden Dozent: Prof. Dr.-Ing. K. Wolf


Set of flashcards Details

Flashcards 22
Students 10
Language Deutsch
Category Technology
Level University
Created / Updated 08.02.2015 / 13.08.2018
Licencing Not defined    (Prof. Dr.-Ing. K. Wolf)
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Wie rechnet sich die TAS (True Airspeed) in die EAS (Equivalent Airspeed) um?

EAS = \(EAS = TAS* \sqrt{\rho\over \rho_0} \)

Erläutern Sie ein V-n-Diagramm.

Das V-n-Diagramm zeigt die maximalen Lastvielfache für verschiedene Flugsituationen und Böenbelastungen an.

Ein Flugzeug muss so ausgelegt sein, dass es alle Belastungen die innerhalb des Diagramms auftreten aushält.

Das V-n-Diagramm besteht aus dem Manöver und dem Böen-V-n-Diagramm. Die Grenzen werden durch die Bauvorschriften vorgegeben.

Benennung der Grenzen

0 bis VA: Abrissgrenze

  • Höhere Lastvielfache als die Linie zeigt können nicht erflogen werden, da sonst die Strömung am Tragflügel abreist --> Auftriebsverlust

VA bis VD: Festigkeitsgrenze

  • LL Grenze für die Bestlatung der Struktur. Nach dem Überschreiten dieser Grenze muss das Flugzeug auf schäden inspeziert werden.

Ab VD: Endgeschwindigkeit

  • Ab dieser Grenze können Effekte auftreten die zum Versagen des Bauteils führen (Flattern).

Was versteht man unter einem Lastkollektiv? Nennen Sie einige Standardkollektive, die in
der Luftfahrt verwendet werden. Wie werden derartige Kollektive ermittelt?

Ein Lastkollektiv ist die Beschreibung der mit hoher Wahrscheinlichkeit zu erwartenden Größen und Häufigkeiten von Lastwechseln des Beanspruchungs-Zeit-Verlaufs eines realen Bauteils.

Sie werden mittels einer theoretischen Analyse und/ oder durch Messungen ermitteln und durch Zählverfahren ausgewertet. Anhand dessen werden die Lastgrößen (Beschl., Spannung, Momente usw.) in Abhängigkeit von Summenhäufigkeiten aufgetragen. Wobei allerdings die Reihenfolge und Frequenz der Lastwechsel verloren gehen.

Standardkollektive:

  • TWIST: Transport Wing STandard
  • FALSTAFF: Fighter Aircraft Loading STAndard For Fatique Evaluation
  • Franzmeyer Lastkollektiv für Segelflugzeuge
  • KoSMOS: Kollektiv für Segelflugzeuge, Motorflugzeuge und Motorsegler

Was versteht man unter dem Lastvielfachen? Leiten Sie die Formel für das Böenlastvielfache her:

Unter dem Lastvielfachen n versteht man einen auf das Gewicht bezogenen Faktor zur Beschreibung der auf das Luftfahrzeug wirkenden Lasten.

Herleitung:

Der Zuwachs des Lastfaktors ergibt sich aus vorhergehenden Betrachtungen zu:

\({\Delta n} = {\Delta A \over mg}={\rho \over2}*\nu^2*{1\over {mg \over S}}*{\partial c_A \over\partial \alpha}*{w_g-W \over\nu}\)

Mit dem Böenabminderungsfaktor:

\(k_g={w_g-w\over \hat {W_g}}\)

ergibt sich der Zuwachs des Lastfaktors zu:

\(\Delta n = {\Delta A \over mg}={\rho \over2}*{1\over {mg \over S}}*{\partial c_A \over\partial \alpha}*\nu*\hat{w_g}*k_g\)

Damit folgt der Gust Load Factor

\(n_g = 1+\Delta n= 1+{\rho *{\partial c_A \over\partial \alpha}*\nu*\hat{w_g}*k_g\over 2*{mg \over S}}\)