Formadaptives Tragflächenprofil für ein Kleinflugzeug

Im Rahmen dieses Projekts wurde ein SMAHC-System unter dem Gesichtspunkt der Effizienz entworfen, konstruiert und implementiert.

Adaptive Tragflächenprofile erweitern die Möglichkeiten bei der Entwicklung energieeffizienter Luftfahrzeuge. Aufgrund der hohen gewichtsbezogenen Leistungsdichte sowie eines ausreichend großen Vertellwegs eignen sich Shape Memory Alloy Hybridkomposite (SMAHC) besonders für die Umsetzung solcher Systeme in der Luftfahrt. Metallische Formgedächtnislegierungen können mit Polymeren Verbundwerkstofflaminaten kombiniert werden, um solche hybride Verbunde zu bilden. Die Möglichkeiten der flächig verteilten Integration der Aktuatorik ermöglichen Systeme mit geringer Komplexität (Geringe Anzahl an Komponenten, sowie Reduzierung des Funktionsumfangs der Einzelkomponenten) und verhindern punktuelle Lasteinleitungen und damit verbundene Spannungsspitzen. Die aktive und thermisch initiierte Steuerung dieser Aktuatoren erfolgt durch elektrische Bestromung und dem damit verbundenen Joule‘schen-Wärmeeintrag. Diese Art der Betätigung ist jedoch mit einem geringen Wirkungsgrad verbunden. Für den wirtschaftlichen Betrieb derartiger Systeme müssen diese ganzheitlich auf die Anwendung hin optimiert werden. Es ist daher unabdingbar, bereits in der Konzeptphase den Einsatz solcher Systeme unter dem Aspekt der Wirtschaftlichkeit zu betrachten.