Die Technologie der natürlichen Laminarströmung
Ein NLF-Flügel unterscheidet sich stark von einem herkömmlichen Flügel und erfordert umfangreiche Änderungen an Flügelarchitektur, die Bestimmung des Profils sowie detaillierte Konstruktions- und Fertigungskonzepte. Auch die schlanken Abschnitte und Oberflächen und Verbindungen mit sehr hoher Toleranz stellen neue Herausforderungen für die Luftfahrtindustrie dar. Das Projekt GBSSD(3) (Ground-based structural & systems demonstrator phase 3 – component and sub-system manufacture) untersuchte eine neue Architektur sowie Materialien für die Vorderkante und entwickelte darüber hinaus modernste Fertigungsprozesse wie etwa die Additivschichtfertigung. Die Projektmitglieder entwickelten einen 4,3 Meter langen Bodendemonstrator für Laminarströmungen, um Aspekte der Fertigung von zuvor entwickelten innovativen Designs für die Vorderkante zu validieren. Der Demonstrator ist repräsentativ für die Vorderkante (ein vorwärtsgerichteter Flügel mit Spannweitenverbindungen) und ein Teil der Tragkonstruktion für den Flügelkasten. Im Gegensatz zu herkömmlichen Abschnitt-Designs (die eine Verbundhaut und Standard-Metallrippen umfassen), enthielten die fortschrittlichen Designs mehrere Funktionen, um den strengen Design-Toleranzanforderungen von NLF gerecht zu werden. Der fortschrittliche Flügelabschnitt bestand insbesondere aus einem Vorderkantenpanel mit elektrothermischer Vereisungsschutztechnologie und einem integrierten Erosionsschild. Auch fortschrittliche Kriegerklappen-Vorrichtungen wurden an der Vorderkante angebracht, gestützt von additiv gefertigten Rippen, und ein Blitzschutz wurde in den Vorderbereich eingebaut. Der Flügelabschnitt von GBSSD(3) wurde hergestellt, um die betriebliche Machbarkeit von NLF in Bezug auf die Verringerung des Luftwiderstands zukünftiger Flugzeuge zu beweisen.
Schlüsselbegriffe
Natürliche laminare Strömung, Vorderkante, Additivschichtherstellung, Vereisungsschutz, Klappenvorrichtung
