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Strukturintegrität und Aircraft Repairs

"Die Materialermüdung, insbesondere Bruchmechanik und Testkonzepte dazu, ist ein wichtiges Forschungsgebiet zur Sicherstellung der Lebensdauer der Struktur eines Flugzeuges."

Prof. Dr. Michel Guillaume, Leiter Zentrum für Aviatik

Der Themenschwerpunkt

Die Strukturintegrität spielt vor allem in der Umsetzung von modernen Fertigungsverfahren und im Einsatz von Hybrid Strukturen eine wichtige Rolle. Sie beeinflusst die Auslegung neuer Flugzeuge massgeblich, da sie über die gesamte Einsatzdauer des Flugzeuges sichergestellt werden muss. Das Aerodynamik-Team verfügt über Fachwissen in den Bereichen aerodynamische Analyse, Konstruktion, Messungen und Tests, Computational Fluid Dynamics (CFD), Flugtesttechniken und Zertifizierung von Flugzeugen hinsichtlich Flugleistung und Flugeigenschaften.

Im Rahmen von Projekten, welche häufig mit Bachelor- oder MSE Master-Arbeiten gekoppelt sind, werden folgende Themen vertieft bearbeitet:

  • Erarbeitung von Maintenance und Inspektionskonzepten zur Sicherstellung der Strukturintegrität
  • Belastungsberechnungen für Fatigue Lastfälle und Fluid Struktur Koppelungen
  • Analyse von Rissen aus Betriebsschäden, Erarbeitung von zusätzlichen Inspektionen und Reparaturen
  • Durchführung von Structural Risk Assessments zur Erreichung der ökonomischen Lebensdauer
  • Analyse der Strukturintegrität (Identifikation von Fracture und Maintenance Critical Parts)
  • Entwicklung von Supplemental Structural Inspection Document für Ageing Airplanes

Dabei kommen verschiedene Methoden und Verfahren zur Anwendung wie beispielsweise:

  • Belastungsberechnungen mit Tools wie FLOW5, ANSYS CFX oder FLUENT
  • Struktur Analyse mittels FEM
  • Crack Initiationen Berechnungen mitttels CITime
  • Crack Growth Berechnungen mittels AFGROW

Es besteht ausserdem eine intensive Zusammenarbeit mit dem Flieger- und Fahrzeugmuseum Altenrhein (FFA Museum - Fliegermuseum Fahrzeugmuseum Altenrhein) und der Jet Prop Heritage in Altenrhein, um die Strukturintegrität der ehemaligen Jets der Schweizer Luftwaffe zu gewährleisten.

Dienstleistungen

Laboreinrichtungen

Dem Themenschwerpunkt stehen für Dienstleistungen, für Forschung & Entwicklung und für die Lehre folgende Laboreinrichtungen zur Verfügung:

Projektbeispiele