Aktuelle Forschungsvorhaben

SWaT (Strukturintegriertes Wasserstoff-Drucktanksystem)

Laufzeit: 01/2023 – 12/2026

Thema:

Flügelintegrierbare Typ-IV-Wasserstofftanks mit hohem Schlankheitsgrad

Ziel des Projektes

Ziel des Forschungsvorhabens ist es, Röhrentanks für Wasserstoff aus Faserverbundwerkstoff im Faserwickelverfahren mit integriertem Liner (Typ iV) herzustellen, die aufgrund ihrer Beschaffenheit als integrale Strukturelemente einer Tragflügelstruktur fungieren. Daraus ergeben sich hinsichtlich Steifigkeit und Gewicht deutliche Vorteile gegenüber vergleichbaren Tragflügeln in konventioneller Bauweise.

Selbsttragender Liner

Laufzeit: 11/2021 – 10/2024

Thema:

Ultraleichter, diffusionsdichter Wasserstoffdruckbehälter mit selbstragendem Faserverbundliner (Typ V) auf Basis der AFP-Technologie mit integriertem Structural-Health-Monitoring (SHM)

Ziel des Projektes

Die Zielstellung des Vorhabens besteht darin, die Performance und Leistungsfähigkeit von Wasserstoffdruckbehältern nochmals deutlich zu steigern, indem in der Luftfahrt bereits angewendete, hochautomatisierte, reproduzierbare Technologien wie das Automated Fiber-Placement (kurz AFP) für derartige Strukturen zum Einsatz kommen. Dabei sollen bereits die Liner nicht mehr nur die Funktion der Diffusionsdichtigkeit übernehmen, sondern insbesondere im Bereich der Polkappen auch Bestandteil der lasttragenden Struktur sein und als Wickelkern für die Laminatstruktur dienen. Das heißt die Liner bestehen aus demselben Material wie die darauf zu applizierende Laminatstruktur (Typ-V Behälter).

Langzeit-FBG

Laufzeit: 07/2021 – 12/2023

Thema:

Erforschung des Langzeitverhaltens von in Faserverbundstrukturen integrierten FBG-Sensoren zur dauerhaften Anwendung als Structural-Health-Monitoring (SHM)-System

Ziel des Projektes

Das Ziel des Vorhabens besteht in den Untersuchungen des Langzeitverhaltens von in Faserverbundstrukturen eingebetteten optischen Lichtwellenleitern mit eingeschriebenen Faser-Bragg-Gitter-Sensoren (kurz FBG-Sensoren). Dabei soll sowohl die Interaktion zwischen Sensor und Verbund unter zyklischer Belastung, deren Verhalten unter Medienbelastung als auch der Einfluss auf die Messgenauigkeit der Sensorik über die Lebensdauer hin untersucht werden. Durch diese Untersuchungen werden die grundlegenden Voraussetzungen für den flächendeckenden Einsatz von FBG-Sensoren zur permanenten Strukturüberwachung geschaffen und sichergestellt.

PROFILWICKELN

Laufzeit: 07/2021 – 02/2024

Thema:

Neuartige Insitu-Presstechnologie zur Herstellung profilierter Rohrstrukturen im Faserwickelverfahren zur formschlüssigen Anbindung von Krafteinleitungselementen

Ziel des Projektes

Das Ziel des Vorhabens besteht in der Entwicklung einer Technologie zur Herstellung profilierter Rohrstrukturen im Faserwickelverfahren. Damit sollen formschlüssige Verbindungen mit den metallischen Lasteinleitungselementen erzeugt werden. Die Kraft- bzw. Momentenübertragung soll dabei über eine Profilgeometrie im Bereich des Faserverbundrohrs erzeugt werden, die während der Herstellung durch einen zusätzlichen Formgebungsprozess erzeugt werden soll. Dadurch sollen wesentlich höhere Kräfte und Momente übertragen werden, als dies mit den bislang im Stand der Technik angewendeten stoffschlüssigen Verbindungen überhaupt möglich ist. Dadurch kann der Bereich der Lastübertragung von Rohr zu Lasteinleitung auf ein Minimum reduziert und der Leichtbaugrad derartiger Komponenten deutlich verbessert werden.

BIONIC FOIL

Laufzeit: 01/2023 – 07/2025

Thema:

Erforschung eines ultraleichten Wingfoil-Surfboards mit bionischem Wingprofil und hohen Gleiteigenschaften

Ziel des Projektes

Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines neuartigen, ultraleichten Volumen- bzw. Foilboards mit hohen Gleiteigenschaften und eines Hydrofoils auf Grundlage bionischer Gestaltungsansätze. Simulation und Versuch an skalierten Versuchskörpern sollen zur umfassenden Charakterisierung des Eigenschaftsprofils unterschiedlicher Board- und Foilkonzepte dienen. Hierzu werden neuartige Prüfstände entwickelt, validiert und erprobt. Die abschließende Herstellung eines Demonstrator-Sportgeräts sichert die erbrachten Ergebnisse ab und stellt die Eignung des geplanten Verwendungszwecks sicher.

HYDROTUBE

Laufzeit: 04/2019 – 06/2023

Thema:

Integrierbare Wasserstoffdrucktanks in Kleinflugzeugflügeln

Ziel des Projektes

Inhalt des Vorhabens ist die Entwicklung und Validierung eines Herstellungsprozesses zur Herstellung von Tankstrukturen, die als lasttragende Elemente in die Tragflügelstruktur eines Kleinflugzeugs integriert werden können. Zur Validierung sollen Fertigungsversuche und Tests von Zielbauteilen erfolgen.