Neue Methode zur Prüfung von Flugzeugteilen

Britische und deutsche Wissenschaftler entwickeln eine neue Methode zur Prüfung von Flugzeugteilen, die Flugreisen sowohl sicherer als auch billiger machen soll. Ziel des Forscherteams ist die Erstellung modernster Computermodelle, die zeigen, wie sich die Flugzeugteile unte...

Britische und deutsche Wissenschaftler entwickeln eine neue Methode zur Prüfung von Flugzeugteilen, die Flugreisen sowohl sicherer als auch billiger machen soll.

Ziel des Forscherteams ist die Erstellung modernster Computermodelle, die zeigen, wie sich die Flugzeugteile unter den Belastungen des Fluges verhalten. Dies könnte die teuren mechanischen Tests ersetzen, denen die Bauteile derzeit unterzogen werden.

Den Prozess, bei dem kleine Risse in den Metallteilen eines Triebwerks immer größer werden, nennt man Materialermüdung oder Risswachstum. Dieses Phänomen hat in der Vergangenheit schon tragische Unfälle verursacht, so kamen zum Beispiel im Jahr 1989 bei der Notlandung einer United Airlines-Maschine in den USA 112 Menschen ums Leben. Ermittlungen haben damals ergeben, dass die Ventilatorschaufel gesprungen war und das hydraulische System des Flugzeugs zerstörte. Dies führte dazu, dass sich das Flugzeug bei der Landung überschlug.

"Bei jedem Flug sind die Triebwerksteile einer komplexen Kombination aus Belastungen und Vibrationen ausgesetzt. Wir müssen wissen, wie sich das auf die inhärenten Risse im Metall auswirkt", erklärt die leitende Forscherin Jie Tong von der Universität Portsmouth.

"Die Sicherheit eines Flugzeugs hängt davon ab, dass die Ingenieure wissen, wann der Riss ein Problem wird, sodass die Auswechslung der Teile während der normalen Inspektionszyklen eingeplant werden kann. Für die Planung dieser Inspektionen wiederum müssen wir unbedingt den Prozess und die Geschwindigkeit der Rissausbreitung kennen", so Professor Tong.

Laut Universität Siegen entstehen und verbreiten sich kleine Risse über 90 Prozent der Lebensdauer eines Bauteils. Materialwissenschaftler der deutschen Universität werden Verformungen und andere mikroskopische Veränderungen mithilfe eines leistungsstarken Transmissionselektronenmikroskops untersuchen.

"Diese Arbeit wird nicht nur die Flugsicherheit verbessern, sondern auch die Wartungskosten senken, die sich momentan weltweit auf Milliarden von Dollar belaufen. Das bedeutet billigere und sicherere Flugreisen für alle", so Professor Tong.

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