Ein Flugzeug am Computer entwickeln und Fragen dazu

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Flugschüler
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Hallo liebe Gemeinde,

ich studiere Maschinenbau im ersten Semester.
Ich möchte am Computer für Lernzwecke einen kleines Jetflugzeug entwerfen, wobei klein natürlich relativ ist.
Als Modell habe ich mir den F-22 ausgewählt. Den möchte ich als 2 sitzer entwerfen.

Das Flugzeug soll wie beim Original zwei Triebwerke und eine sehr hohe Manövrierfähigkeit von 9g besitzen.
Ich möchte das Flugzeug komplett aus Flugzeugaluminium fertigen. Den Rahmen, die Tragflächen bzw. die innere Struktur der Tragflächen, alles aus Flugzeugaluminium. Dabei möchte ich sofern möglich auf teueren Titan verzichten.
Die Tragflächen sollen gleichzeitig auch als Treibstofftank dienen.

Meine Frage ist halt, ob dies prinzipiell mit Flugzeugzeugaluminium 70xx'er möglich ist, die zur selben Zeit auch die hohen g Belastungen aushält oder ist der einsatz von Titan zwingend erforderlich? Falls Titan notwendig ist, verzichte ich auf die Tragflächentanks um die Masse der Tragflächen zu veringern.

Aber wie gesagt, geht es mir in erster Linie um prinzipielle Fragen zu klären und dabei möglichst viel zu lernen.

Mir werden sicher noch viele weitere Fragen einfallen.

Schönen Gruß
 

PKingo

Kunstflieger
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Hallo,

konstruieren ist viiiiiieeeel mehr als nur zeichnen! Studiere noch fleißig einige weitere Semester Maschbau, dann kannst du deine Frage(n) irgendwann mal selbst fundiert beantworten. :):):):)

Lg
Hannes
 
cool

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Space Cadet
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Ohne da unseren Profis vorgreifen zu wollen, den das ist nen Thema, das man natürlich bis zum gehtnichtmehr aufblasen kann:

Zugfestigkeit ist nicht der einzige Werkstoffparameter, der interessant ist, daneben ist Bruchdehnung und Reißlänge (welche quasi das Verhältnis von Zugfestigkeit und Gewicht(skraft)) wichtig, so kann es durchaus sein, dass ein Bauteil aus Titan oder gar Stahl leichter baut als ein Bauteil aus Aluminium bei gleicher Zugfestigkeit des Bauteils. Je höher die "Erdanziehung = Beschleunigung" ausfällt, desto wichtiger diese Betrachtung.

Zum 2. hast du wahrscheinlich einen "Denkfehler" bzgl der Tanks: Man packt den Sprit, wenn möglich, gerne in die Tragflächen, nicht nur weil der Platz ohnehin da ist, sondern auch, weil die Tragflächen ja auch den Auftrieb produzieren. Ideal ist es also genau da das unabdingbare Gewicht (Sprit) eines Flugzeugs zu platzieren, wo der Auftrieb angreift, denn dann kann man auf kraftübertragende Konstruktionen verzichten.
Oder anders: ein Flugzeug, welches jeglichen Sprit im Rumpf mit sich führt, braucht im Bereich der Flügelwurzel eine massivere Konstruktion als eines, welches das Gewicht des Sprits gleichmäßig auf den Flügel verteilt. Verkehrsflugzeuge fliegen aus dem Grund immer die Tanks von Innen nach Außen leer, man versucht also so viel Sprit wie möglich in den Flächen zu halten.

Naja, wie auch immer, ansonsten ist das Thema recht umfassend. Am Computer entwerfen macht man zum Teil mit CAD-Programmen und dafür sollte man sich in technischer Mechanik schon halbwegs sicher bewegen und das Thema wird auch dir noch Kopfschmerzen bereiten :D
 
MiG-Admirer

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Alien
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Wenn ein Maschinenbaustudent in seiner Freizeit, statt sich mit den Studieninhalten an sich zu beschäftigen, bereits vorhandene Flugzeuge umkonstruktieren will, ist das seine Sache, aber an sich schon eigenartig.
Wenn er aber damit uns hier im FF nerven will, dann ist das trollig.
Das ist meine Meinung
 
pok

pok

Space Cadet
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Mein lieber kuenftiger Kollege,
dein Ethusiamus in Ehren aber da hast Du Dir eine Aufgabe gestellt, die Du auch in mehreren Leben nicht fertig bekommst.
Hier ein paar Denkansaetze :

Du kannst nicht die Werkstoffauswahl an den Anfang des Konstruktionsprozesses legen, man faengt mit einem Lastenheft an, um das zu schreiben musst Du ueber fundierte Daten aus Vorgaenger Projekten und Vorueberlegungen zurueckgreifen.

Alleine wirst Du fuer die Detailkonstruktion der Bauteile alleine schon tausende Stunden brauchen und ohne Kontrollinstanz auch keine Fehler entdecken bevor Du mit der Fertigung anfaengst.

Die F22 ist aerodonamisch ein sehr anspruchsvolles Flugzeug und wird wohl niemals zivil zulassungsfaehig sein.

Wer soll das fertigen ? Selbst wenn Du alle Zeichnungen und 3D daten fehlerfrei erzeugt hast und Du das Geld der Rohmaterialen zusammenbekommst, nur Luftfahrtbetriebe koennen und duerfen ein Flugzeug bauen.

Wenn wir aus dem FF die besten 200 Ingenieure fuer einige Jahre und so etwa 20 CAD Stationen und 5 FEM/CAE stationen betreiben, dann koennten wir so etwas schultern und als Prototyp zum fliegen kriegen. Zulassen, wirtschaftlich fertigen und vermarkten wird trotzdem nicht klappen.

Bau ein Fahrrad oder ein Leichtfahrzeug, aber auch nicht vor dem 4. Semester, wir haben damals im ersten Semester Raketen, Kanonen und anschraubbare Haifischflossen an unsere 1978er Passats gebaut, ich verstehe was Du willst, aber leider wird das nichts.

Gruss von einem Projektverantwortlichen Konstruktions Ingenieur / Design Engineer, Dipl Ing.
 
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Hallo liebe Gemeinde,

ich möchte mich für die ein paar konstruktive Kritik sehr bedanken.
 
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