Wie versprochen, hier ein kurzes Update über unseren Projektfortschritt im August. Viel Spaß beim Lesen!
Diesen Monat war Endspurt vor dem Lackieren und mit dem Rumpfbelastungsversuch haben wir (im zweiten Anlauf) einen weiteren Meilenstein geschafft.
Um die Einspannung zu optimieren, wurden neue Lagerklötze für die Querkraftbolzen gefräst. Deren Montage war zwar ziemlich zeitaufwändig, die Qualität der Einspannung dafür aber um so besser. Mit ein paar Learnings vom letzten Anlauf (z.B. Vorheizen der Gewichte während des restlichen Aufbaus um beim eigentlichen Aufheizen Zeit zu sparen) hat der Test des positiven Lastfalls (6,6 g bei maximaler Rumpfmasse) wunderbar funktioniert, ebenso der negative (Rumpf in Rückenlage mit -4,5 g). Außerdem haben wir gleich noch die Sitzschale belastet, bei denen -4,5 g x Pilotengewicht ebenfalls viel Last in die Struktur einleiten, und das hauptsächlich über die Beckengurte.
Am Tragwerk ging es primär mit Öffnungen, Deckeln und deren Befestigung weiter, ebenso bei den Lufteinlässen im Rumpf und den Scharnieren der Fahrwerksklappen. Das ACL im Bug wurde außerdem eingepasst und montiert.
Dann ging es für alle Großbauteile nach Bruchsal zu FBS Finish, wo in den kommenden Wochen Oberflächendetails angepasst werden, um dann das gesamte Flugzeug zu lackieren und die Oberfläche zu finishen. Dafür haben wir Profilschablonen konstruiert und am KIT lasern lassen.
In den letzten Wochen haben wir dann die Ruder noch einmal in Angriff genommen und alle noch übrigen Klappen gebaut sowie vor ein paar Tagen getempert.
Jetzt haben wir erst einmal Zeit, um kurz durchzuatmen und den Innenausbau des Rumpfes mit Steuerung und Fahrwerken weiter vorzubereiten und uns wieder mehr mit Nachweisen zu beschäftigen.
Da wir uns aktuell sehr auf den Projektfortschritt der AK-X fokussieren, kommen wir kaum dazu, wie in der Vergangenheit aufwändige YouTube-Videos zu drehen. Um euch auf trotzdem auf dem Laufenden zu halten, wird es von nun an mindestens ein Mal im Monat einen neuen Blogeintrag zu lesen geben. Vorbeischauen lohnt sich also, viel Spaß!
AK-X
Der Rumpf in der ersten Version des Belastungsgestells
Diesen Monat stand der Rumpfbelastungsversuch im Fokus. Davor mussten noch einige Arbeiten am und im Rumpf erledigt werden. Ein Problem fürs Finish war, dass die (absichtlich weich konstruierte) Rumpschale am Flächen-Rumpf-Übergang bei gesteckten Flügeln um einige Millimeter ausbeulte im Vergleich zum ungesteckten Zustand. Dies konnten wir nach längerer Suche darauf zurückführen, dass der Abstand der Querkraftbuchsen im Rumpf minimal größer war als der Abstand der Bolzen im Flügel und somit die Querkraftholme dort beim Stecken zueinander gezogen wurden. Die Lösung war ein Einschlitzen der Rumpfschale an der entsprechenden Stelle und Zuschäften im gesteckten Zustand. Außerdem wurde der Ausschnitt im „Biertisch“ (Horizontalspant) etwas vergrößert, um mehr Platz für die Hauptsteuerung zu schaffen. Die Lagerbrücke für die Bremsklappensteuerung haben wir dann ebenfalls eingepasst, um die erforderlichen Befestigungslöcher noch vor dem Belastungsversuch zu bohren.
Parallel haben wir ein Belastungsgestell gebaut, das leicht modifiziert auch Versuche am Flügel zulässt, sollten diese später noch nötig sein. Nach Tempern, Ausleihen von Zink- und Stahlgewichten und dem Kauf einer Tonne Estrich war es dann soweit und wir konnten den Rumpf mit Gewicht vollschaufeln. Zum Erreichen der für 6,6 g Last erforderlichen ca. 1,9t Material mussten wir außerdem Paletten mit Gewichten unten an den Rumpf hängen. Leider hat sich beim eigentlichen Versuch das Belastungsgestell an der Einspannung des Rumpfes deutlich stärker verformt als erwartet. Dadurch mussten wir den Versuch abbrechen und das Gestell konstruktiv anpassen. Wir sind aber zuversichtlich, den Versuch mit den eingeflossenen Verbesserungen bald wiederholen zu können.
Am Flügel ging es an den Details weiter. Wir haben den Flügel für den Einbau der Wasserballastventile vorbereitet und deren Stecker in die Wurzelrippe eingebaut. An den Bremsklappen wurden letzte Kollisionen beseitigt und die Verriegelungskräfte eingestellt. Außerdem wurden die Ruderscharniere, Öffnungen für die Anlenkung und Abdichtungsplatten der Anlenkung final besäumt bzw. eingepasst. Schließlich haben wir Profilschablonen zum genauen Einschleifen der Oberflächenkontur von Flügel und Winglet konstruiert und deren Fertigung begonnen.
Die Winglets wurden beide im Vertikalteil final besäumt und Abdeckungen für Bolzen und Seitenruderanschluss konstruiert; das erste Paar davon ist schon laminiert. Außerdem konnte der Lagerbock der Ruderanschlusstüte gefräst werden und die Bleche des entsprechenden Gegenstücks wurden wasserstrahlgeschnitten, zusammen mit einigen weiteren Steuerungsteilen für den Rumpf.
Der Bugblitzer mit Staurohraufnahme, frisch vergossen und poliert
Die Haube war noch einmal beim Hersteller, um das Haubenfenster einzupassen. Bei uns wurden die Scharniere und der Verriegelungsmechanismus finalisiert, sodass bis auf rumpfseitigen Notabwurfmechanismus, Verriegelungsseil und Lackierung alles fertig ist.
Die Platine für die Trimmung wurde gelötet und der Microkontroller erfolgreich auf Funktion überprüft. Die LED-Platine des ACL im Bug wurde gelötet, die damit kombinierte Staurohraufnahme gefräst und alles in transparentem Harz vergossen.
Für die Lüftung haben wir neue Lufteinlässe laminiert und eine Abdichtung des Bugfahrwerkskastens konstruiert und gebaut. Außerdem haben wir die Bugfahrwerksklappen laminiert, eingepasst und mit ihren Scharnieren verklebt.
Lightweight construction using fiber-reinforced plastics plays a crucial role in the future of aviation. These materials offer numerous advantages, such as high strength and rigidity. However, their production also presents new challenges for the aviation industry. We aim to discuss these challenges and the ongoing research on potential solutions with you at our University Club.
Feiern Sie mit uns und Boeing die Zukunft der Luftfahrt
In diesem Jahr blicken wir, die Akademische Fliegergruppe am KIT (kurz: Akaflieg Karlsruhe), auf 95 Jahre studentische Forschung und Entwicklung im Bereich der Luftfahrt zurück. Zu diesem Jubiläum veranstalten wir am 02. November eine Ausstellung unserer Prototypen mit anschließendem Vortrag von Boeing. Die Ausstellung wird um 10 Uhr vor dem Audimax Hörsaal auf dem KIT Campus Süd beginnen. Anschließend laden wir um 18 Uhr zum Vortrag „Boeing: Digital Innovation and Sustainability“ im Audimax Hörsaal ein. Dieser wird zusätzlich auch auf unserem YouTube-Kanal als Livestream übertragen.
Boeing: Digital Innovation and Sustainability
Boeing 777X
Den englischsprachigen Vortrag werden Miriam Cornel und Hilna Sahle vom Boeing Global Services Research Lab in Frankfurt halten. Sie werden über den Ideen- und Innovationsprozess bei der Entwicklung neuer Produktideen sprechen und darüber, warum ein interdisziplinäres Team dabei so wichtig ist. Anhand der Beispiele Urban Air Mobility und Sustainability werden Miriam und Hilna veranschaulichen, wie die Forschung manchmal auf unkonventionelle Weise an neue Probleme herangehen muss. Nur so können Ergebnisse schnell und agil erzielt werden, selbst wenn dafür das gesamte Klebeband im Büro verbraucht werden muss…
Bei der Ausstellung werden nicht nur unsere Prototypen der letzten Jahrzehnte (AK-5, AK-5b, AK-8) präsentiert, sondern auch unser aktuelles Projekt, die AK-X. Mit der AK-X entwickeln wir ein neuartiges Nurflügel-Segelflugzeug, das durch besonders hohe Flugleistung überzeugt und dabei vor allem noch gutmütige und handhabbare Flugeigenschaften aufweisen soll. Die Entscheidung für dieses Projekt wurde getroffen, da konventionelle Konzepte in den letzten Jahren schon ausgiebig von Segelflugzeugherstellern oder anderen Akafliegs erforscht und iterativ verbessert worden sind. Eine große Leistungssteigerung ist deshalb nur mit einem radikal anderen Konzept, wie bei der AK-X, möglich. Dabei treten aber auch viele Herausforderungen auf, die wir eigenständig lösen müssen. Kommt gerne bei der Ausstellung vorbei, wenn ihr mehr dazu erfahren wollt. Natürlich könnt ihr euch auch hier auf unserer Homepage oder unserem YouTube-Kanal bereits im Voraus über unsere Projekte informieren.
Vielen Dank an den Förderverein der Studierendenschaft des Karlsruher Institut für Technologie e. V. für die Unterstützung unserer Prototypenausstellung!
AK-X
