Tragflächenmontage (Durchgehende Holme bzw. Stringer)

Diskutiere Tragflächenmontage (Durchgehende Holme bzw. Stringer) im Luftfahrzeugtechnik u. Ausrüstung Forum im Bereich Grundlagen, Navigation u. Technik; Hallo liebes Team! Da ich nicht so bewandert bin was die Technik in der Fliegerei angeht und ich im Internet auf meine Frage noch keine...

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  1. #1 Bastian, 02.09.2014
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    Hallo liebes Team!


    Da ich nicht so bewandert bin was die Technik in der Fliegerei angeht und ich im Internet auf meine Frage noch keine Antwort bekommen habe, versuche ich mal hier mein Glück.


    Bei der Flügelmomtage werden die beiden äusseren Flügelhälften mit der Central Wing Box mittels Schrauben und Nieten verbunden. Die Vorder- und Hinterholme sind vom rechten zum linken Flügel durch die central wing Box durchgehend d.h. an der Verbindungstelle nicht unterbrochen, das gibt die nötige Stabilität und Flexibilität.
    Im Mittelteil unter dem Rumpf, der sogenannten Wingbox verlaufen also durchgehende Holme, die die Kräfte aufnehmen; es ist also nicht so daß da 2 Flügel an eine Röhre geschraubt werden.


    Der rechte und linke Flügel sind über die sogenannte Flügelbox in längs Richtung durch sogenannten Stringer bzw. Holme verbunden. Pro Flügel sind ja insgesamt 34 Srtriger längs, also 17 oben und 17 unten angebracht. Angeblich sind die 34 Längsholme (Stringer) der Flügel mit den 34 Holmen der Flügelbox (Central Wing Box) über spezielle Verknüpfungen verbunden, sodass am Ende nach Montage rechte, linke Fügelbox und Central Wing Box praktisch eine stabile Einheit bilden.
    Meine Frage ist wie sind diese Verknüpfungen gemacht sind. Ich habe kurz in einem Video bei der Fügelmontage an den Enden der Stringer(Holme) entsprechende Verdickungen gesehen aber nicht wie die Stringer der Flügel mit den Stringern der Flügelbox (Central Box) verbunden worden sind. Habt ihr vielleicht Bilder dazu oder Erklärungen wie diese wirklich miteinander verbunden sind oder könnt ihr mir entsprechende Bücher vorschlagen oder habt Ihr Bilder?

    Vorab Danke für Eure Antworten!
     
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  3. #2 Schorsch, 02.09.2014
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    Die Zahl 34 ist nicht unbedingt immer fix.
    Ansonsten sollte eine normale kraftschlüssige Verbindung ausreichend sein.
    Die Holme sind durchaus unterbrochen.

    Flügel vor Montage:
    http://www.cubomedia.com/aanet/airbusham/large/_DSC2755.jpg

    Zentraler Flügelkasten vor Montage:
    http://www.cubomedia.com/aanet/airbusham/large/_DSC2806.jpg

    A350 Flügel:
    http://i298.photobucket.com/albums/mm262/ferpe_bucket/A350XWB_wing_61.jpg

    Grundstruktur des zentralen Rumpfes, A320:
    http://ecar-airbus.ru/wp-content/uploads/2013/08/image0091.png

    A320 Flügel, Struktur:
    https://s3-eu-west-1.amazonaws.com/...Sharklet-Rib-Changes-thumb-560x402-148157.jpg

    Die meisten Fotos sind vermutlich nur temporär verfügbar.
     
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  4. #3 vossi79, 02.09.2014
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    AW: Tragflächenmontage (Durchgehende Holme bzw. Stringer)

    Eigentlich recht einfach, die Center Wing box ist der zentrale Teil. Es ist grob gesehen nur eine leere Box, die im inneren mit Streben stabilisiert ist. Die Flächen werden mit bolzen verbaut und zusätzlich vernietet. Die Vernietung betrifft die aussenhaut.
     
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  5. #4 Mario-11, 02.09.2014
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  6. #5 Bastian, 02.09.2014
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    AW: Tragflächenmontage (Durchgehende Holme bzw. Stringer)

    Danke allen Antwortenden nochmal, ging ja recht schnell, gutes video super Bilder

    ok soweit hab ich alles verstanden, was mich eben nur wundert ist wie es eigentlich möglich ist dass die Tragflächen bei Wing Tests derartigen Kräften trotzen wenn die Verbindungsfläche zwischen Rumpf und Tragfläche wo ein Mechaniker in die Flügelwurzel reinkrabbelt um die Schrauben und Nieten anzuzehen relativ klein ist im Vergleich zur ganzen Flügellänge und dann hängt da noch ne Turbine dran, macht sich da nicht irgendeinmal das Hebelgestz bemerkbar, irgendwie kapier ich das nicht? Und ist es nicht so dass die Central Box die Kräfte die auf die Flügel wirke aufnehmen müsste aber wie, sonst hätte sie och keine Daseinsberechtigung?
     
  7. cool

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    AW: Tragflächenmontage (Durchgehende Holme bzw. Stringer)

    Ingenieure, physikalische Gesetzte und Taschenrechner, scheint ganz gut zu funktionieren. :wink:
    Solche Verbindungen sind eigentlich seit jeher kein grundsätzliches Problem in Sachen Festigkeit. Sieh dir beispielsweise Schweissnähte an, die reißen selten (und dann meist Fertigungsfehler) bis nie an der verschweissten Stelle selbst. So ist es mit den meisten gefügten Verbindungen, die übertreffen idR (ausser es ist anders gewollt) die Festigkeit der Einzelbauteile. Zumindest im Anfangsstadium.

    Das eigentliche Problem sind die "Probleme" die mit einer solchen Fügung einhergehen, also der Verlauf der Kraftlinien in den Bauteilen selbst. Auf lange Sicht und unter einer Vielzahl von Lastwechsel kann es an solchen Punkten dann zur Materialermüdung kommen und diese muss irgendwie kompensiert werden, zumindest zu einem gewissen Teil. Man versucht dann, die Dauerfestigkeit durch "Steuerung" der Kraftlinien im Material zu verbessern. Ein Grund, warum die Bolzen an den Tragflächen keine normalen Passbolzen sind, sondern leicht konisch ausgeführt werden.

    http://de.wikipedia.org/wiki/Wöhlerversuch
    http://de.wikipedia.org/wiki/Kerbwirkung

    Die Wing Center Box muss die Biegekräfte der beiden Flächen aufnehmen, sodass nur der "Auftrieb" in die Rumpfstruktur eingeleitet wird, wobei der Tragflügel durch die integrierten Tanks (zumindest bei Airliner) ja im Flug schon einen Teil der zu transportierenden Last (Sprit) selbst trägt.
    Das ist auch der Grund (unter Anderem) warum die Tanks idR von "außen nach innen" leergeflogen werden, man versucht solange wie möglich Treibstoff in den Tragflächen zu halten.
     
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  8. #7 vossi79, 03.09.2014
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    AW: Tragflächenmontage (Durchgehende Holme bzw. Stringer)

    Der flügel Ansicht ist ja schon so aufgebaut, dass er selbst Kräfte verarbeiten kann.
    Beim Kampfflugzeug ist nur eine Verbindung durch meist 3-5 Flächenbolzen ohne eine weitere Vernietung gegeben. Auch das funktioniert auch bei großen Kräften.
     
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  9. #8 Schorsch, 03.09.2014
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    AW: Tragflächenmontage (Durchgehende Holme bzw. Stringer)

    Richtig zusammen gedübelt ist so eine Verbindung form- und kraftschlüssig. Der Nachteil ist eben das höhere Gewicht und natürlich die Tatsache, dass am nackten Metall weniger schief gehen kann als an so einer Verbindung. Wie cool schrieb, sind solche Verbindungen oft Ausgangspunkt von Ermüdungsgeschichten.
     
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  10. cool

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    AW: Tragflächenmontage (Durchgehende Holme bzw. Stringer)

    Bei der B707 (B727 vielleicht auch) waren die Flächen (inkl Center Box) nicht einfach am Rumpf "mit rangenietet", sondern haben ihre Kräfte über "bottle pins" in die dort gelegenen Druckschotts eingeleitet. Somit musste der Flügel alleine die Biegemomente aufnehmen, in die Rumpfstruktur wurden nur die AUftriebskräfte weitergeleitet.
    Die Fläche hat sich als "um die bottle pins" gebogen. Leider habe ich keine copyright-freien Bilder davon, also nur eine einfache Zeichnung:

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  11. #10 Schorsch, 03.09.2014
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    AW: Tragflächenmontage (Durchgehende Holme bzw. Stringer)

    Grundsätzlich ist die Center Wing Box weniger Teil des Rumpfes als Teil des Flügels. Der Rumpf "sitzt" auf der Wing Box, und schlauerweise übernimmt die Wing Box einige Funktionen (wo sie schon mal da ist), etwa die des Druckschotts.

    Das Engineering Center Airbus Russia ist freigiebig mit CAD Screenshots, da kann man das ein wenig erahnen.
    http://en.ecar-airbus.ru/projects/s...ect-airbus-france-zone-of-the-responsibility/

    Speziell zu beachten das Bild mit der A320 Center Section:
    http://ecar-airbus.ru/wp-content/uploads/2013/08/image0091.png
    Hier sieht man, wie die Kräfte des Flügels in die Rumpfstruktur übertragen werden, nämlich durch die beiden Spante am vorderen und hinteren Ende des Flügelkastens. Auch kann man sehen, wie die obere Haut als Druckschott benutzt wird.
     
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  12. #11 Bastian, 03.09.2014
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    AW: Tragflächenmontage (Durchgehende Holme bzw. Stringer)

    Viele Dank Euch Allen!

    Jetzt bin ich auf jeden Fall schlauer, das ganze Thema ist hochinteressant, ich glaub es gibt bestimmt auch gute Bücher algemein zum Flugzeugbau und Kräftelinien, werde mal nach welchen suchen, ansonsten sehr positiv in so einer kurzen Zeit so viele Antworten, war ich von anderen Foren nicht gewöhnt.

    Gruß Bastian
     
  13. cool

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  14. #13 atlantic, 04.09.2014
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    Stimmt.
    Genau sind es 4 Stück. Die hinteren sind in etwa so gross wie ´ne 1l Milchflasche, die vorderen entsprechen mehr ´ner 0,33 er Bierflasche.:wink:
     
  15. cool

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    Wie oft werden die den abgeschmiert? Ist das nen großer Aufriss?
     
  16. #15 vossi79, 05.09.2014
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    Kenne sie nur als Passbolzen, da wird nix geschmiert. Muss aber nicht allgemeingültig sein.
     
  17. #16 atlantic, 07.09.2014
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    :wink::wink:
    ´N Aufriss ist es die Teile rauszubekommen, wenn da mal einer klemmt, korrodiert ist, oder der Flieger nicht passend aufgebockt ist, dann hast du da ordentlich zu kämpfen:dejection:

    Gefettet wird einmal beim Einbau, sonst hab ich da noch keinen Schmiernippel gesehen.
    ( Aber ich schau da nicht so oft hin, weil mich das "Bottle-Pin" ziehen nicht so beschäftigt, dis soll mal die Jugend machen )
     
  18. #17 Bastian, 08.09.2014
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    Wird bestellt, Vielen Dank!
     
  19. A3B4G

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    @Bastian

    Großer Fehler^^.
    Ich habe dieses Buch gehasst. Eher gesagt hasse ich es immer noch.
    Es ist bestimmt fast alles richtig was in dem Buch steht. Allerdings sind so gut wie alle Kapitel abgesehen von Aerodynamik, Flugsteuerung und Triebwerk so unglaublich langweilig und schlecht geschrieben, dass man sich oft dabei ertappt einfach nur sinnlos Wörter anzustarren.

    Aber als Tipp: Wenn du mal nicht einschlafen kannst, am nächsten Tag aber früh raus musst, einfach mal anfangen die Kapitel Werkstofftechnik, Werkstoffnormung oder Fertigungstechnik zu lesen. Besser als jede Schlaftablette
     
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  21. #19 Taliesin, 11.09.2014
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    AW: Tragflächenmontage (Durchgehende Holme bzw. Stringer)

    Ich weiss nicht, ob der Herr Hünecke etwas zur Tragflächenmontage sagt, aber ich für meinen Teil war mit "Technik des modernen Verkehrsflugzeugs" sehr zufrieden.
    Hünecke hat auch ein Buch über Triebwerke geschrieben, das hat mir auch gut gefallen. Ich habe auch einige Bilder und Diagramme wieder erkannt, die unser Prof für Skripte gemopst hat ;)
     
  22. #20 Schorsch, 11.09.2014
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    Ist aber ein reines Buch über Aerodynamik und Flugmechanik, oder allgemeiner Flugphysik. Für den "Schrauber" gibt es da wenig rauszuholen. Bauweisen im Sinne von strukturellen Lösungen findet man dort nicht. Das einzige Buch dazu, welches ich kenne, ist "Niu - Aircraft Structural Design" ... allerdings auf angelsächsisch, dafür mich vielen Abbildungen.

    Wie der Zufall es so will, anscheinend als Volltext einsehbar:
    http://aeroknowledge77.files.wordpr...839-structures-airframe-structural-design.pdf
    (Tipp: anklicken und schnell abspeichern, wer weiß wie lange es dort ist!)
     
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