DE102005015337B4 - Box girder of an aerodynamic surface structure - Google Patents

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Abstract

Kastenträger eines aerodynamischen Flächentragwerks, der aus zwei tragenden aerodynamischen Panelen (1, 2) mit quer zur Spannweite angeordneten Halbrippenbauteilen (14, 15) und in Spannweitenrichtung verlaufenden ersten und zweiten Holmen (4, 5) gebildet und durch Verbindungselemente (17, 18, 27, 28, 29; 39, 40) zusammengebaut ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbrippenbauteile (14) des einen aerodynamischen Panels (1) und die entsprechenden Halbrippenbauteile (15) des zweiten aerodynamischen Panels (2) an einer nahe dem ersten Holm (4) angeordneten ersten Stelle unverrückbar miteinander verbunden und an einer bezüglich ihrer Längsrichtung davon beabstandeten, nahe dem zweiten Holm (5) angeordneten zweiten Stelle in einem starren Abstand zueinander gehalten sind.Box girder of an aerodynamic surface structure, which is formed from two supporting aerodynamic panels (1, 2) with half-rib components (14, 15) arranged transversely to the span and first and second spars (4, 5) running in the span direction and by connecting elements (17, 18, 27 , 28, 29; 39, 40), characterized in that the half-rib components (14) of the one aerodynamic panel (1) and the corresponding half-rib components (15) of the second aerodynamic panel (2) on a near the first spar (4th ) arranged first position immovably connected to one another and held at a rigid distance from each other at a second position spaced apart from them in terms of their longitudinal direction and close to the second spar (5).

Description

Die Erfindung betrifft einen Kastenträger eines aerodynamischen Flächentragwerks nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a box girder of an aerodynamic surface structure according to the preamble of claim 1.

Konventionelle Kastenträger von aerodynamischen Flächentragwerken, wie z. B. von Flügeln oder Leitwerken, stellen eine Gesamtheit von stringerversteiften Häuten (Paneele), Holmen und Rippen dar, die durch Bolzen oder Nieten untereinander verbunden sind. Solche Bauweisen machen z. B. Gebrauch von Mittelkästen aus CFK-Werkstoffen, wie bei den Flugzeugen B-777 und A-310, beschrieben etwa bei Heißler H., „Verstärkte Kunststoffe in der Luft- und Raumfahrttechnik”, Verlag W. Kohlhammer, Stuttgart, Berlin, Köln, Mainz, 1986; Fawcett A. Trostle J., Ward S. „777 Empennage Certification Approach”, 11-th International Conference an Composite Materials (ICCM-11), Australia, July 14–18, 1997; Flugrevue, September 1999; Bergmann H. W., „Konstruktionsgrundlagen für Faserverbundbauteile” Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 1992. Der Zusammenbau dieser Mittelkästen erfolgt in einer langen Montagestraße mit aufwendiger Fixierung der zahlreichen Rippen auf einer Verschiebeeinheit und mit anschließender Vernietung mit stringerversteiften Schalen und oft unter Einsatz zusätzlicher Verbindungsbauteile. Die Fertigung von stringerversteiften Paneelen ist auch kompliziert durch die Formgebung von Stringern (bei Integralbauweise) oder durch eine besondere Fertigung der Stringer und nachfolgende Positionierung und Polimerisation (Anklebung) an den Häuten.Conventional box girders of aerodynamic surface structures, such. As of wings or tail, represent a total of stringerversteiften hides (panels), spars and ribs, which are interconnected by bolts or rivets. Such constructions make z. B. use of center boxes made of CFRP materials, as in the aircraft B-777 and A-310, described for example at Heißler H., "Reinforced plastics in aerospace engineering", Verlag W. Kohlhammer, Stuttgart, Berlin, Cologne , Mainz, 1986; Fawcett A. Trostle J., Ward S. "777 Empennage Certification Approach", 11-th International Conference on Composite Materials (ICCM-11), Australia, July 14-18, 1997; Flight Review, September 1999; Bergmann H. W., "Construction principles for fiber composite components" Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 1992. The assembly of these center boxes takes place in a long assembly line with complex fixation of the numerous ribs on a sliding unit and with subsequent riveting with stringerversteiften shells and often using additional connecting components. The production of stringerversteiften panels is also complicated by the design of stringers (integral construction) or by a special production of stringers and subsequent positioning and Polimerisation (adhesion) to the skins.

Bei dem Flugzeug IL-28 ist ein zweiholmiger Flügelkastenträger vorgesehen, dessen Material aus Metalllegierungen besteht und der eine obere und eine untere Schale umfasst, wobei jede Schale eine Halbrippen- und Halbholmstruktur mit Stringern aufweist, beschrieben beispielsweise in Schulshenko M. N. „Konstruktion von Flugzeugen”, Militärverlag, Berlin, 1976; Glagolew A. N., Goldinow M. J., Grigorenko S. M. „Konstruktion von Flugzeugen” (in russisch), Maschinostroenie, Moskau, 1975 und Eden P., Mönk S. „Moderne Militärflugzeuge”, Bassermann Verlag, 2003. Die beiden vorgefertigten Schalen (Paneele) werden in der Sehnenebene durch zwei Halbholmeckprofile gekoppelt. Die Trennstelle hat in diesem Fall in den Halmbereichen nur zwei Bolzenreihen, welche sich in Spannweitenrichtung erstrecken. Eine solche Konstruktions- und Kopplungsbauweise erleichtert wesentlich den Zusammenbau und reduziert damit die Kosten. Diese Bauweise bietet ebenso die Möglichkeit an, beide Schalen unabhängig voneinander anzufertigen und die Arbeit zu verteilen. Auf der anderen Seite ist die genannte Bauweise kein sogenanntes „toleranzfreies” Bauweisenkonzept, weil die Genauigkeit für die aerodynamische Kontur im Endeffekt durch Zwischenlagen erreicht wird, die zwischen den beiden Schalen angehörenden Halbholmeckprofilen vorgesehen werden und sich entlang der ganzen Spannweite des Kastenträgers erstrecken. Dies bedeutet zusätzliche Anpassungsarbeiten und zusätzliche Fertigungskosten. Zudem hat jede vorgefertigte Schale zahlreiche Nietverbindungen zwischen Halbrippen, Halbholmen, Häuten und Stringern, was auch aufwändig bei der Durchführung des Zusammenbaus jeder Schale ist und wesentlich zu den Fertigungskosten beiträgt.In aircraft IL-28, a two-bar wingbox beam is provided, the material of which consists of metal alloys and which comprises an upper and a lower shell, each shell having a half-rib and half-spar structure with stringers described, for example, in Schulshenko MN "Construction of Aircraft", Military Publisher, Berlin, 1976; Glagolev AN, Goldinov MJ, Grigorenko SM "Construction of Aircraft" (in Russian), Maschinostroenie, Moscow, 1975 and Eden P., Mönk S. "Modern military aircraft", Bassermann Verlag, 2003. The two prefabricated shells (panels) are in the tendon plane coupled by two Halbholmeckprofile. The separation point in this case has only two rows of bolts in the stalk areas which extend in the spanwise direction. Such a construction and coupling construction significantly facilitates the assembly and thus reduces costs. This construction also offers the possibility to make both shells independently of each other and to distribute the work. On the other hand, the said construction is not a so-called "tolerance-free" design concept, because the accuracy of the aerodynamic contour is ultimately achieved by intermediate layers provided between the two shells belonging Halbholmeckprofilen and extend along the entire span of the box girder. This means extra customization and additional manufacturing costs. In addition, each prefabricated shell has numerous rivets between half-ribs, half-beams, skins and stringers, which is also time-consuming in the implementation of the assembly of each shell and contributes significantly to the manufacturing cost.

Der Anteil von Bauteilen aus Faserverbundwerkstoffen nimmt im Flugzeugbau stetig zu, vergleiche Heißler H. „Verstärkte Kunststoffe in der Luft- und Raumfahrttechnik” a. a. O. und Niu M. C. Y. „Composite Airframe Structures”, Second Published, Conmilit Press Ltd., Honkong, 1996.The proportion of components made of fiber composite materials is steadily increasing in aircraft construction, see Heißler H. "Reinforced plastics in the aerospace industry" a. a. O. and Niu M.C. Y. "Composite Airframe Structures", Second Published, Conmilit Press Ltd, Honkong, 1996.

Die heutigen tragenden Faserverbundbauteile bestehen meistens aus CFK-Werkstoffen (carbonfaserverstärkter Kunststoff). Der Einsatz dieser Werkstoffe für Strukturbauteile im Flugzeugbau liefert eine bedeutende Gewichtsreduzierung bei jedoch höheren Kosten im Vergleich zur Verwendung von herkömmlichen Metallegierungen (z. B. Aluminium-Legierungen). Die höheren Einsatzkosten von Faserverbunden sind zum einen durch höhere CFK-Materialkosten und zum anderen durch höhere Fertigungskosten zu begründen, vgl. Bieling U. ”Faserverstärkte Kunststoffe in der zivilen Luftfahrt”, Innovativer Fahrzeugbau, Tagung 21. Mai 2001 in Salzgitter, und Flemming N., Ziegmann G., Roth S. ”Faserverbundbauweisen: Halbzeuge und Bauweisen”, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg 1996. Die Preise für CFK-Werkstoffe, sowohl die Preise ihrer Komponenten (Kohlenstoff-Faser und Harzsysteme) und ihre Halbzeuge (z. B. Prepregs), erscheinen heute, trotz günstiger Entwicklung in den letzten Jahren, immer noch hoch.Today's load-bearing fiber composite components mostly consist of CFRP materials (carbon fiber reinforced plastic). The use of these structural materials in aircraft construction provides significant weight reduction, but at a higher cost compared to the use of conventional metal alloys (eg, aluminum alloys). The higher input costs of fiber composites are to be justified on the one hand by higher CFRP material costs and on the other hand by higher production costs, cf. Bieling U. "Fiber-Reinforced Plastics in Civil Aviation", Innovative Vehicle Construction, Conference May 21, 2001 in Salzgitter, and Flemming N., Ziegmann G., Roth S. "Composite Structures: Semi-Finished Products and Construction Methods", Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg 1996. The prices of CFRP materials, both the prices of their components (carbon fiber and resin systems) and their semi-finished products (eg prepregs), are still high today despite favorable developments in recent years.

Aus der US 2 403 569 A ist eine in Metallbauweise hergestellte aerodynamische Fläche, beispielsweise ein Flügel, ein Ruder oder eine Klappe, bekannt, welche von einem Kastenträger getragen ist, der aus zwei aerodynamischen Panelen mit quer zur Spannweitenrichtung angeordneten Halbrippenbauteilen und in Spannweitenrichtung verlaufenden Holmen gebildet und durch entsprechende Verbindungselemente zusammengebaut ist. Zur, Herstellung des bekannten Flächentragwerks werden zunächst jeweilige Halbschalen gebildet, welche jeweils eine Beplankung, verschiedene Aussteifungs- und Rippenelemente sowie Holmelemente nahe der Flügelvorderkante und der Flügelhinterkante umfassen. Diese Halbschalen werden dann zusammengefügt, um die endgültige Baugruppe zu bilden. Beim Zusammenfügen der Halbschalen werden die an jeder Halbschale vorgesehenen Elemente von Holmen und Rippen durch Punktschweißen miteinander verbunden. Die sich quer zur Spannweitenrichtung erstreckenden Halbrippen werden dabei über ihre gesamte sich vom einen Holm zum anderen Holm erstreckende Länge miteinander verbunden. Der Nasenbereich der aerodynamischen Fläche wird gebildet durch sich vom vorderen Holm nach vorne erstreckende obere und untere Halbrippen, die sich an ihren vorderen Enden überlappen und dort miteinander verschweißt werden. Weiter ist aus der US 2 558 819 A eine Tragfläche eines Flugzeugs und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen bekannt, womit das Ziel einer möglichst rationellen Fertigung erreicht werden soll. Die Tragfläche ist durch jeweils mit quer zur Spannweitenrichtung verlaufenden Halbrippen ausgesteifte Beplankungen umfassende Halbschalen gebildet, die an ihrem vorderen Ende durch einen Holm und an ihrem hinteren Ende durch die Beplankungen direkt miteinander verbunden sind. Zur Herstellung der Tragfläche werden zunächst die im Rippenprofil gesehen spitz aufeinander zulaufenden oberen und unteren Beplankungen miteinander verbunden und dann die obere und die untere Schale zusammengeführt und die Halbrippen durch Niete miteinander verbunden. An der Vorderkante wird der Flügel dann durch einen Holm und eine Nasenbaugruppe vervollständigt. Die Nasenbaugruppe ist gebildet durch Zusammenbiegen einer durchgehenden Beplankung welche durch obere und untere Halbrippen ausgesteift ist, die dann ebenfalls miteinander verbunden werden. Dann ist es aus der DE 736 964 A bekannt, für Flugzeuge, insbesondere für Flugzeugflügel, vorgesehene Bauteile mit Rippen herzustellen, indem die Rippen aus einer ebenen oder nur leicht gewölbten Metallbeplankung herausgearbeitet, nach innen abgebogen und mit einer gegenüberliegenden Beplankung des Bauteils verbunden werden. Die US 2 421 960 A beschreibt die Anlenkung einer Steuerfläche eines Flugzeugs, welche durch eine Steuergabel verwirklicht ist Aus der GB 635 823 A sind Tragflügel von Flugzeugen bekannt, welche Beplankungen aus faserverstärkten Sandwich-Strukturen aufweisen.From the US 2 403 569 A is an aerodynamic surface made of metal, such as a wing, a rudder or a flap, supported by a box girder formed by two aerodynamic panels with transversely spanwise half-rib members and spanwise beams and assembled by respective connecting elements , To produce the known surface structure, first respective half shells are formed, each comprising a planking, various stiffening and rib elements and rail elements close to the wing leading edge and the wing trailing edge. These half-shells are then joined together to form the final assembly. When assembling the half-shells, the elements of bars and ribs provided on each half-shell are connected to one another by spot welding. The transversely to the spanwise direction extending half ribs are connected to each other over their entire length extending from one spar to the other spar length. The nose region of the aerodynamic surface is formed by upper and lower half ribs, which extend forwards from the front spar and which overlap at their front ends and are welded together there. Next is from the US 2 558 819 A a wing of an aircraft and a method for producing such a known, with which the goal of a rational production should be achieved. The wing is formed by each with transverse to the spanwise extending half ribs stiffened skins comprehensive half-shells, which are connected at their front end by a spar and at its rear end by the skins directly to each other. To produce the wing first seen in the rib profile tapering towards each other upper and lower panels are connected together and then brought together the upper and lower shell and the half-ribs joined together by rivets. At the leading edge, the wing is then completed by a spar and a nose assembly. The nose assembly is formed by bending together a continuous plank which is stiffened by upper and lower half ribs, which are then also joined together. Then it is out of the DE 736 964 A known to manufacture for aircraft, in particular for aircraft wings, provided components with ribs by carving out the ribs from a flat or slightly curved metal planking, bent inwards and connected to an opposite planking of the component. The US 2 421 960 A describes the articulation of a control surface of an aircraft, which is realized by a control fork From the GB 635 823A Airfoils are known which have skins made of fiber-reinforced sandwich structures.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kastenträger eines aerodynamischen Flächentragwerks zu schaffen, welcher mit verringertem Aufwand zu konstruieren und zusammenzubauen ist. Insbesondere soll ein solcher Kastenträger geschaffen werden, welcher sich für einen Aufbau aus Faserverbunden eignet.The object of the invention is to provide a box girder aerodynamic surface structure, which is to construct and assemble with reduced effort. In particular, such a box girder to be created, which is suitable for a structure of fiber composites.

Diese Aufgabe wird durch einen Kastenträger mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a box girder having the features of claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Kastenträgers sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous developments and embodiments of the box girder according to the invention are specified in the subclaims.

Durch die Erfindung wird ein Kastenträger eines aerodynamischen Flächentragwerks geschaffen, der aus zwei tragenden aerodynamischen Paneelen mit quer zur Spannweitenrichtung angeordneten Halbrippenbauteilen und in Spannweitenrichtung verlaufenden ersten und zweiten Holmen gebildet und durch Verbindungselemente zusammengebaut ist. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass die Halbrippenbauteile des einen aerodynamischen Paneels und die entsprechenden Halbrippenbauteile des zweiten aerodynamischen Paneels an einer nahe dem ersten Holm angeordneten ersten Stelle unverrückbar miteinander verbunden und an einer bezüglich ihrer Längsrichtung davon beabstandeten, nahe dem zweiten Holm angeordneten zweiten Stelle in einem starren Abstand zueinander gehalten sind. The invention provides a box girder of an aerodynamic surface structure, which is formed from two load-bearing aerodynamic panels with transversely to the spanwise direction arranged semi-rib members and spanwise extending first and second spars and assembled by fasteners. According to the invention, it is provided that the half-rib members of the one aerodynamic panel and the corresponding half-rib members of the second aerodynamic panel are immovably connected to each other at a first location near the first spar and spaced apart from the second spar in a longitudinal direction thereof spaced apart from the second spar are held rigidly spaced from each other.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Halbrippenbauteile an der ersten Stelle direkt miteinander verbunden sind.According to one embodiment of the invention, it is provided that the half-rib members are directly connected to each other at the first location.

Gemäß einer andern, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Halbrippenbauteile an der ersten Stelle über ein dazwischengeschaltetes Bauteil miteinander verbunden sind.According to another preferred embodiment of the invention, it is provided that the half-rib members are connected to each other at the first location via an intermediate component.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das zwischengeschaltete Bauteil in der Rippenebene keilförmig ist.According to one embodiment of the invention, it is provided that the intermediate component in the rib plane is wedge-shaped.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die erste Verbindungsstelle bezüglich der Rippenlängsrichtung im Bereich zwischen dem Vorder- und dem Hinterholm liegt.According to one embodiment of the invention, it is provided that the first connection point lies with respect to the rib longitudinal direction in the region between the front and the rear spar.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die erste Verbindungsstelle bezüglich der Rippenlängsrichtung außerhalb des Bereichs zwischen dem Vorder- und dem Hinterholm liegt.According to another embodiment of the invention, it is provided that the first connection point with respect to the rib longitudinal direction is outside the region between the front and the rear spar.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Halbrippen ein Doppel-T-Profil mit Gurten aufweisen, zwischen denen die Verbindung der ersten Verbindungsstelle ausgebildet ist.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the half-ribs have a double-T-profile with straps, between which the connection of the first connection point is formed.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Verbindung an der ersten Verbindungsstelle durch Bolzenverbindung ausgebildet ist.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the connection is formed at the first connection point by bolt connection.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Verbindung an der ersten Verbindungsstelle gelenkig ausgeführt ist.According to another embodiment of the invention, it is provided that the connection is articulated at the first connection point.

Hierbei kann die Verbindung an der ersten Verbindungsstelle durch ein Scharnier ausgeführt sein.In this case, the connection can be made at the first connection point by a hinge.

Die Verbindung an der zweiten Verbindungsstelle kann über einen Holm und/oder die tragenden Paneele ausgeführt sein. The connection at the second connection point can be made via a spar and / or the supporting panels.

Vorzugsweise ist die Verbindung an der zweiten Verbindungsstelle durch Bolzenverbindung ausgeführt.Preferably, the connection is made at the second connection point by bolt connection.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Holm an der zweiten Verbindungsstelle ein Holm mit einem einteiligen Profil, insbesondere mit einem C-Profil ist.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the spar at the second connection point is a spar with a one-piece profile, in particular with a C-profile.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen dass der Holm an der zweiten Verbindungsstelle ein Toleranzeckprofil zum Ausgleich von Distanztoleranzen zwischen den ersten und zweiten Paneelen enthält.According to another advantageous embodiment of the invention, it is provided that the spar at the second connection point contains a tolerance corner profile to compensate for distance tolerances between the first and second panels.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass sich die Halbrippen an der zweiten Verbindungsstelle in Form von Halbrippengurten über den Holm hinaus fortsetzen.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the half-ribs continue at the second connection point in the form of half-ribbons beyond the spar.

Vorzugsweise ist hierbei die Verbindung zwischen den Halbrippengurten und den Rudergabelgurten durch Bolzenverbindung ausgeführt.Preferably, in this case, the connection between the half-belt and the rudder fork belts is performed by bolt connection.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die zweite Verbindungsstelle mit einem Anlenkelement für eine Klappe oder ein Ruder, insbesondere mit einer Rudergabel gekoppelt ist.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the second connection point is coupled to a coupling element for a flap or a rudder, in particular with a rudder fork.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Anlenkelement über erste Bolzen mit den Halbrippengurten und über zweite Bolzen mit den Halbrippengurten und den Paneelen verbunden ist.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the articulation element is connected via first bolts to the half-ribbons and via second bolts to the half-ribbons and the panels.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die tragenden Paneele in Stringerversteifungsbauweise ausgeführt sind.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the load-bearing panels are designed in Stringerversteifungsbauweise.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die tragenden Paneele in Sandwichbauweise ausgeführt sind.According to a particularly advantageous embodiment of the invention, it is provided that the supporting panels are designed in sandwich construction.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Kern der Sandwichstruktur ein Schaumstoff ist.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the core of the sandwich structure is a foam.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die innere Haut der Sandwichpaneele als ebene Fläche (9) ausgebildet ist.According to a particularly advantageous embodiment of the invention, it is provided that the inner skin of the sandwich panels as a flat surface ( 9 ) is trained.

Hierbei kann es insbesondere vorgesehen sein, dass die Halbrippen über zumindest einen wesentlichen Teil ihrer Länge einen gleichbleibenden Querschnitt aufweisen.In this case, provision may in particular be made for the half-ribs to have a constant cross-section over at least a substantial part of their length.

Die Rippen können mehrere Gruppen bilden, wobei die Rippen einer Gruppe gleiche Rippenhöhen und -querschnitte aufweisen.The ribs may form multiple groups, with the ribs of a group having equal rib heights and cross-sections.

Die Rippen können vorteilhafterweise durch Pultrusions-Verfahren gefertigt sein.The ribs can advantageously be manufactured by pultrusion method.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Sandwichpaneel im Vorderbereich eine monolithische Verstärkung aufweist.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the sandwich panel has a monolithic reinforcement in the front region.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Sandwichpaneel im Hinterbereich eine monolithische Verstärkung aufweist.According to another advantageous embodiment of the invention, it is provided that the sandwich panel has a monolithic reinforcement in the rear region.

Vorzugsweise sind die Sandwichpaneele an den monolithischen Verstärkungen mittels Bolzenverbindungen mit dem jeweiligen Holm verbunden.Preferably, the sandwich panels are connected to the monolithic reinforcements by means of bolt connections to the respective spar.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Paneel an dem der ersten Verbindungsstelle näheren Ende eine Umbördelung für eine Ankopplung an dem der ersten Verbindungsstelle näheren Holm aufweist.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the panel at the end closer to the first connection point has a flanging for a coupling to the strut which is closer to the first connection point.

Vorzugsweise ist die Ankopplung der Umbördelung am Holm durch Bolzenverbindung ausgeführt.Preferably, the coupling of the flanging on the spar is carried out by bolt connection.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die erste Verbindungsstelle innerhalb des Holms liegt.According to one embodiment of the invention, it is provided that the first connection point lies within the spar.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die erste Verbindungsstelle außerhalb des Holms liegt.According to another embodiment of the invention, it is provided that the first connection point is outside the beam.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die erste Verbindungsstelle nahe dem Vorderholm und die zweite Verbindungsstelle nahe dem Hinterholm des aerodynamischen Flächentragwerks angeordnet ist.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the first connection point is arranged near the front spar and the second connection point near the rear spar of the aerodynamic surface structure.

Vorzugsweise sind die Halbrippenbauteile und/oder das zwischengeschaltete Bauteil Toleranzen in Richtung quer zur Rippenebene auszugleichen in der Lage.Preferably, the half-rib components and / or the intermediate component are able to compensate for tolerances in the direction transverse to the rib plane.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Kastenträger in metallischer Bauweise ausgeführt.According to one embodiment of the invention, the box girder is designed in metallic construction.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Kastenträger durch Faserverbundbauteile aufgebaut. According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the box girder is constructed by fiber composite components.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Faserverbundbauteile des Kastenträgers in Nass-Technologie gefertigt.According to an advantageous embodiment of the invention, the fiber composite components of the box girder are manufactured in wet technology.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Faserverbundbauteile des Kastenträgers in Prepreg-Technologie gefertigt.According to another advantageous embodiment of the invention, the fiber composite components of the box girder are manufactured in prepreg technology.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Rippen mit den Paneelen verklebt.According to an advantageous embodiment of the invention, the ribs are glued to the panels.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Rippen mit den Paneelen durch Co-Polymerisation verbunden sind.According to another advantageous embodiment of the invention, the ribs are connected to the panels by co-polymerization.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Kastenträgers anhand der Zeichnung erläutert.In the following embodiments of the box girder invention will be explained with reference to the drawing.

Es zeigt:It shows:

1 eine vereinfachte perspektivische Explosionsansicht eines erfindungsgemäßen Kastenträgers eines aerodynamischen Flächentragwerks; 1 a simplified perspective exploded view of a box girder according to the invention of an aerodynamic surface structure;

2 eine Querschnittsansicht des in 1 gezeigten Kastenträgers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung; 2 a cross-sectional view of in 1 shown box girder according to the first embodiment of the invention;

3 eine vergrößerte teilweise Schnittansicht des in 2 dargestellten Kastenträgers entlang der Linie A-A; 3 an enlarged partial sectional view of the in 2 illustrated box girder along the line AA;

4 eine vergrößerte teilweise Schnittansicht des in 2 dargestellten Kastenträgers entlang der Linie B-B; 4 an enlarged partial sectional view of the in 2 illustrated box girder along the line BB;

5 eine weitere Schnittdarstellung des in 2 dargestellten Kastenträgers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer schematisierten Ersatzdarstellung eines den Kraftverlauf in dem Kastenträger repräsentierenden Fachwerks; und 5 another sectional view of the in 2 illustrated box girder according to the first embodiment of the invention with a schematized replacement representation of a force profile in the box girder representative truss; and

6 eine Querschnittsansicht eines Kastenträgers eines aerodynamischen Flächentragwerks gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. 6 a cross-sectional view of a box girder of an aerodynamic surface structure according to a second embodiment of the invention.

Die in 1 gezeigte Explosionsdarstellung eines Kastenträgers eines aerodynamischen Flächentragwerks zeigt zwei tragende aerodynamische Paneele 1, 2 und in Spannweitenrichtung verlaufende Vorder- bzw. Hinterholme 4, 5. Die Paneele 1, 2 sind durch Halbrippen abgestützt, von denen die Halbrippen 3 des zweiten Paneels 2 sichtbar dargestellt sind.In the 1 shown exploded view of a box girder an aerodynamic surface structure shows two load-bearing aerodynamic panels 1 . 2 and spanwise front and rear spars 4 . 5 , The panels 1 . 2 are supported by half ribs, of which the half ribs 3 of the second panel 2 are shown visible.

Die in 2 gezeigte Querschnittsdarstellung des Kastenträgers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Seitenpaneele 1, 2, die in Sandwichbauweise mit einer äußeren Haut 6 und einer inneren Haut 7 und einem dazwischen vorgesehenen Schaumkern 8 ausgebildet sind. Die jeweils innere Oberfläche 9 der Paneele 1, 2 ist in Form einer Ebene ausgebildet.In the 2 shown cross-sectional view of the box girder according to a first embodiment of the invention shows side panels 1 . 2 made in sandwich construction with an outer skin 6 and an inner skin 7 and a foam core provided therebetween 8th are formed. The respective inner surface 9 the panels 1 . 2 is formed in the form of a plane.

Die beiden Paneele 1, 2 sind von linear verlaufenden Halbrippen 14, 15 getragen, die über den wesentlichen Teil ihrer Länge einen konstanten Querschnitt haben. Solche Rippen können auf einfache Weise serienmäßig hergestellt werden, z. B. durch Pultrusionstechnik und anschließend an den Paneelen 1, 2 entweder eingeklebt oder bei der Paneelfertigung copolymerisiert werden.The two panels 1 . 2 are of linearly extending half ribs 14 . 15 worn, which have a constant cross-section over the substantial part of their length. Such ribs can be easily prepared in series, for. B. by pultrusion technique and then on the panels 1 . 2 either glued or copolymerized in the panel production.

Im vorderen Bereich sind die Paneele 1, 2 durch einen Vorderholm 4 miteinander verbunden, im hinteren Bereich sind die Paneele 1, 2 durch einen Hinterholm 5 miteinander verbunden. Jedes Paneel 1, 2 verfügt im Vorderbereich über ein monolithische Verstärkung 10, welche zur Aufnahme einer möglichen schlagartigen Beanspruchung von der Nasenseite 11 durch z. B. einen Vogelschlag auftreten kann, zum Schutz und zur Krafteinleitung in die Sandwichstruktur. Zum anderen dient der monolithische Bereich 10 auch als eine strukturmechanische Verstärkung für die Aufnahme der Biegebeanspruchung des ganzen Kastenträgers durch aerodynamische Kräfte. Jedes Paneel 1, 2 kann in seinem Hinterbereich auch eine monolithische Verstärkung 12 aufweisen, die zur Aufnahme und Verteilung von Kräften in diesem Bereich dient, beispielsweise von Aktuatoren von Rudern oder Klappen, sowie für die Aufnahme der Biegebeanspruchung des ganzen Kastenträgers an aerodynamischen Kräften.In the front area are the panels 1 . 2 through a front spar 4 interconnected, in the rear area are the panels 1 . 2 through a rear spar 5 connected with each other. Every panel 1 . 2 has a monolithic reinforcement in the front area 10 , which for receiving a possible sudden stress from the nose side 11 by z. B. a bird strike may occur, for protection and force introduction into the sandwich structure. On the other hand serves the monolithic area 10 also as a structural mechanical reinforcement for absorbing the bending stress of the entire box girder by aerodynamic forces. Every panel 1 . 2 can also have a monolithic reinforcement in the back area 12 have, which serves to absorb and distribute forces in this area, for example, actuators of rudders or flaps, as well as for absorbing the bending stress of the whole box girder on aerodynamic forces.

Im Vorderbereich verfügt jedes Paneel 1, 2 über eine Umbördelung 37 für die Ankopplung zum Vorderholm 4 durch eine Bolzenverbindung 28. Der Hinterholm 5 kann als ein einteiliges C-Profil oder, wie in 2 dargestellt, zweiteilig durch ein Hauptteil 5 des Holms und ein so genanntes Toleranzeckprofil 13 gebildet sein. Der Hinterholm 5 ist mittels Bolzenverbindung 29 mit den monolithischen Bereichen 12 der Paneele 1, 2 verbunden.In the front area has each panel 1 . 2 over a bead 37 for coupling to the front spar 4 by a bolt connection 28 , The rear spar 5 can be considered a one-piece C-profile or, as in 2 represented, in two parts by a main part 5 of the spar and a so-called tolerance corner profile 13 be formed. The rear spar 5 is by means of bolt connection 29 with the monolithic areas 12 the panels 1 . 2 connected.

Die 2 und 3 zeigen die Verbindung der Halbrippenbauteile 14, 15 des ersten Paneels 1 bzw. des zweiten Paneels 2 an einer ersten Stelle mittels eines keilförmigen Bauteils 17 in unverrückbarer Weise. Das keilförmige Bauteil 17 ist mittels Bolzenverbindung 18 mit den Halbrippen 14, 15 verbunden und gestattet einen Ausgleich in Richtung quer zur Rippenebene 19 zur Überbrückung von Fertigungstoleranzen.The 2 and 3 show the connection of the half-rib components 14 . 15 of the first panel 1 or the second panel 2 at a first location by means of a wedge-shaped component 17 in an immovable way. The wedge-shaped component 17 is by means of bolt connection 18 with the half-ribs 14 . 15 connected and allows a compensation in the direction transverse to ribs level 19 to bridge manufacturing tolerances.

Alternativ zu der dargestellten Ausführung kann die Verbindung zwischen den Halbrippen 14, 15 auch gelenkig ausgeführt sein, z. B. durch ein Scharnier.Alternatively to the illustrated embodiment, the connection between the half-ribs 14 . 15 also be articulated, z. B. by a hinge.

Die 2 und 4 verdeutlichen die Ankopplung der Halbrippen 14, 15 an dem Hinterholm 5 und an einem Anlenkelement für ein Ruder oder eine Klappe in Form einer Rudergabel 20. Die Halbrippen 14, 15 weisen durch den Hinterholm 5 und das Toleranzeckprofil 13 gehende Halbrippengurte 21 auf, die für die Übertragung von Normalkräften 22 mit den Rudergabelgurten 23 mittels Bolzenverbindung 24 gekoppelt sind. Eine solche Verbindung sorgt auch für eine tolerierte Kupplung der Halbrippen 14, 15 mit der Rudergabel 20 bei einer möglichen Verschiebung der Rippen 14, 15 bezüglich der Rippenebene 19. Die Querkraft 25 vom Rudergabelsteg 26 wird durch Bolzenverbindung 27 in den Holm 5 eingeleitet.The 2 and 4 clarify the coupling of the half ribs 14 . 15 on the rear spar 5 and to a steering element for a rudder or a flap in the form of a rudder fork 20 , The half ribs 14 . 15 point through the rear spar 5 and the tolerance corner profile 13 walking half-ribbons 21 on that for the transmission of normal forces 22 with the rudder fork straps 23 by bolt connection 24 are coupled. Such a connection also ensures a tolerated coupling of the half-ribs 14 . 15 with the rudder fork 20 with a possible displacement of the ribs 14 . 15 concerning the rib plane 19 , The lateral force 25 from the oar fork 26 is by bolt connection 27 in the spar 5 initiated.

Somit sind die Halbrippenbauteile 14 des einen Panels 1 und die entsprechenden Halbrippenbauteile 15 des zweiten Panels 2 an der ersten Stelle, typischerweise nur in einem einzigen Kopplungspunkt durch das Bauteil 17 unverrückbar miteinander verbunden und an einer bezüglich ihrer Längsrichtung davon beabstandeten zweiten Stelle durch den Hinterholm 5 in einem starren Abstand zueinander gehalten.Thus, the half-rib members are 14 of a panel 1 and the corresponding half-rib members 15 the second panel 2 at the first location, typically only at a single coupling point through the component 17 immovably connected to each other and at a longitudinal direction thereof spaced second location by the rear spar 5 kept at a rigid distance from each other.

Die Halbrippen 14, 15 haben mehrere Funktionen. Zum einen verstärken sie die Paneele 1, 2 im Sinne einer verteilten Krafteinleitung von Normalkräften 22 der Rudergabeln 20 in die Paneele 1, 2 und helfen eine zu diesem Zweck erforderliche zusätzliche Verstärkung (Hautaufdickung) an den Paneelen 1, 2 und damit einen erhöhten Fertigungsaufwand zu vermeiden. Zum anderen verhindern die Halbrippen 14, 15 eine gegenseitige Verschiebung der Paneele 1, 2 bei der Einwirkung der Kräfte an der Rudergabel 20 und verstärken das jeweilige Paneel 1, 2 für die Aufnahme der örtlichen Belastung durch Luftkräfte. Die Verstärkung mit den Rippen 14, 15 an den Paneelen 1, 2 reduziert auch Beulspannungen für die Sandwichpaneele 1, 2.The half ribs 14 . 15 have several functions. First, they strengthen the panels 1 . 2 in the sense of a distributed force introduction of normal forces 22 the oar forks 20 in the panels 1 . 2 and help provide additional reinforcement (skin thickening) to the panels required for this purpose 1 . 2 and thus to avoid increased production costs. On the other hand prevent the half ribs 14 . 15 a mutual displacement of the panels 1 . 2 by the action of the forces on the rudder fork 20 and reinforce the respective panel 1 . 2 for the absorption of the local load by air forces. The reinforcement with the ribs 14 . 15 on the panels 1 . 2 also reduces bulging stresses for the sandwich panels 1 . 2 ,

Die durch die Halbrippen 14, 15 und durch die monolithische Verstärkungen 10, 12 versteiften Sandwichpaneele 1, 2 können die verteilte Belastung durch Luftkräfte mittels der Bolzenverbindungen 28, 29 direkt auf die Vorder- und Hinterholme 4, 5 weiterleiten, ohne Verbindung zwischen den Halbrippenstegen 38 und den Holmen 4, 5 (siehe 2).The through the half ribs 14 . 15 and through the monolithic reinforcements 10 . 12 stiffen sandwich panels 1 . 2 can the distributed load by air forces by means of bolt connections 28 . 29 directly on the front and rear struts 4 . 5 forward, without connection between the half rib webs 38 and the spars 4 . 5 (please refer 2 ).

In 5 ist ein strukturmechanisches Ersatzschema des Kastenträgerquerschnitts mit der Rudergabel 20 in Form eines Fachwerks mit Knoten 30, 31, 32, 33 für die Aufnahme der Rudergabelkräfte 34 und 35 dargestellt. Hier sind die Halbrippen 14, 15 ersatzweise durch Fachwerkstäbe 3031 und 3032, und der Rudergabelsteg 26 ersatzweise als Fachwerkstab 3132 dargestellt. Somit liefert die oben beschriebene Anordnung eine in sich starre Konstruktion. Die Halbrippen 14, 15 wirken aus strukturmechanischer Sicht sowohl als Rahmenkonstruktion für die Luftkräfteaufnahme zusammen mit den Sandwichpaneelen 1, 2, als auch als Fachwerkstäbe für die Formversteifung der Kräfteaufnahme an der Rudergabel 20.In 5 is a structure-mechanical replacement scheme of the box girder cross-section with the rudder fork 20 in the form of a framework with knots 30 . 31 . 32 . 33 for receiving the rudder fork forces 34 and 35 shown. Here are the half ribs 14 . 15 as a substitute with trusses 30 - 31 and 30 - 32 , and the oar fork 26 as a replacement, as a truss 31 - 32 shown. Thus, the arrangement described above provides a rigid structure. The half ribs 14 . 15 From a structural mechanical point of view, they act both as a frame construction for the absorption of air forces together with the sandwich panels 1 . 2 , as well as trusses for the stiffening of the force absorption at the rudder fork 20 ,

6 zeigt eine zweite Ausführungsform des Kastenträgers, bei der eine Keilverbindung der Halbrippen 14, 15 durch ein keilförmiges Bauteil 36 außerhalb des Vorderholms 4 vorgesehen ist. Weiterhin sind zusätzliche Bolzenverbindungen 39 und 40 zwischen den Halbrippenstegen 38 und den Vorder- bzw. Hinterholmen 4, 5 dargestellt. 6 shows a second embodiment of the box girder, in which a wedge connection of the half ribs 14 . 15 through a wedge-shaped component 36 outside the front spar 4 is provided. Furthermore, additional bolt connections 39 and 40 between the half rib webs 38 and the front and rear spars 4 . 5 shown.

Die äußere Anordnung der Keilverbindung kann die Kopplungsarbeiten (Bohren, Bolzenverbindungsmontage) vereinfachen. Die zusätzliche Verbindung zwischen den Halbrippen 14, 15 und den Holmen 4, 5 durch die Bolzenverbindungen 39 und 40 kann die Funktionsweise des Kastenträgers strukturmechanisch noch verbessern, zum einen durch eine Beseitigung der Biegebeanspruchung der Vorder- und Hinterkanten 10, 12 der Sandwichpaneele 1, 2 bei der Weitergabe der Luftkräfte an den Paneelen 1, 2 auf die Holme 4, 5, und zum anderen durch eine stabilere Positionierung der Vorder- und Hinterkanten 10, 12 der Paneele 1, 2 und eine entsprechende Erhöhung der Beulspannungen dieser Paneele.The outer arrangement of the spline connection can simplify the coupling work (drilling, bolt connection assembly). The additional connection between the half ribs 14 . 15 and the spars 4 . 5 through the bolt connections 39 and 40 can structurally improve the operation of the box girder, on the one hand by eliminating the bending stress of the leading and trailing edges 10 . 12 the sandwich panels 1 . 2 in passing the air forces on the panels 1 . 2 on the spars 4 . 5 , and on the other hand by a more stable positioning of the leading and trailing edges 10 . 12 the panels 1 . 2 and a corresponding increase in the Beulspannungen these panels.

Die Faserverbundteile des Kastenträgers können sowohl durch Nass- als auch durch Prepreg-Technologie gefertigt werden.The fiber composite parts of the box girder can be manufactured using both wet and prepreg technology.

Alternativ kann die beschriebene Bauweise auch bei einem Kastenträger in metallischer Strukturbauweise verwirklicht werden.Alternatively, the construction described can also be realized in a box girder in metallic structural design.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Paneelpaneling
22
Paneelpaneling
33
Halbrippenhalf ribs
44
Vorderholmfront spar
55
Hinterholmrear spar
66
äußere Hautouter skin
77
innere Hautinner skin
88th
Schaumkernfoam core
99
ebene Oberflächeflat surface
1010
monolithische Verstärkungmonolithic reinforcement
1111
Nasenseitenasal side
1212
monolithische Verstärkungmonolithic reinforcement
1313
ToleranzeckprofilToleranzeckprofil
1414
Halbrippehalf rib
1515
Halbrippehalf rib
1616
Gurtbelt
1717
keilförmiges Bauteilwedge-shaped component
1818
Bolzenverbindungbolt connection
1919
Rippenebeneribs level
2020
RudergabelOarlock
2121
HalbrippengurteHalf rib chords
2222
Normalkraftnormal force
2323
RudergabelgurtRudergabelgurt
2424
Bolzenverbindungbolt connection
2525
Querkraftlateral force
2626
RudergabelstegOarlock Steg
2727
Bolzenverbindungbolt connection
2828
Bolzenverbindungbolt connection
2929
Bolzenverbindungbolt connection
3030
FachwerkknotenTruss nodes
3131
FachwerkknotenTruss nodes
3232
FachwerkknotenTruss nodes
3333
FachwerkknotenTruss nodes
3434
RudergabelkraftOarlock force
3535
RudergabelkraftOarlock force
3636
Keilverbindungkeying
3737
Umbördelungbeading
3838
HalbrippenstegHalf rib web
3939
Bolzenverbindungbolt connection
4040
Bolzenverbindungbolt connection

Claims (37)

Kastenträger eines aerodynamischen Flächentragwerks, der aus zwei tragenden aerodynamischen Panelen (1, 2) mit quer zur Spannweite angeordneten Halbrippenbauteilen (14, 15) und in Spannweitenrichtung verlaufenden ersten und zweiten Holmen (4, 5) gebildet und durch Verbindungselemente (17, 18, 27, 28, 29; 39, 40) zusammengebaut ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbrippenbauteile (14) des einen aerodynamischen Panels (1) und die entsprechenden Halbrippenbauteile (15) des zweiten aerodynamischen Panels (2) an einer nahe dem ersten Holm (4) angeordneten ersten Stelle unverrückbar miteinander verbunden und an einer bezüglich ihrer Längsrichtung davon beabstandeten, nahe dem zweiten Holm (5) angeordneten zweiten Stelle in einem starren Abstand zueinander gehalten sind.Box girder of an aerodynamic tensile structure consisting of two load-bearing aerodynamic panels ( 1 . 2 ) with transversely to the span arranged half rib members ( 14 . 15 ) and spanwise first and second spars ( 4 . 5 ) and by connecting elements ( 17 . 18 . 27 . 28 . 29 ; 39 . 40 ), characterized in that the half-rib members ( 14 ) of an aerodynamic panel ( 1 ) and the corresponding half-rib components ( 15 ) of the second aerodynamic panel ( 2 ) at a near the first spar ( 4 ) arranged immovably connected to each other and at a longitudinal direction thereof spaced, near the second spar ( 5 ) arranged second location are held at a rigid distance from each other. Kastenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbrippenbauteile (14, 15) an der ersten Stelle direkt miteinander verbunden sind.Box girder according to claim 1, characterized in that the half-rib members ( 14 . 15 ) are directly connected to each other in the first place. Kastenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbrippenbauteile (14, 15) an der ersten Stelle über ein dazwischengeschaltetes Bauteil (17) miteinander verbunden sind.Box girder according to claim 1, characterized in that the half-rib members ( 14 . 15 ) in the first place via an interposed component ( 17 ) are interconnected. Kastenträger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zwischengeschaltete Bauteil (17) in der Rippenebene (19) keilförmig ist.Box girder according to claim 3, characterized in that the intermediate component ( 17 ) in the rib plane ( 19 ) is wedge-shaped. Kastenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Verbindungsstelle bezüglich der Rippenlängsrichtung im Bereich zwischen den beiden Holmen (4, 5) innerhalb des Holms (4), nahe dem sie angeordnet ist, liegt.Box girder according to one of claims 1 to 4, characterized in that the first connection point with respect to the rib longitudinal direction in the region between the two bars ( 4 . 5 ) within the spar ( 4 ), near which it is located. Kastenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Verbindung bezüglich der Rippenlängsrichtung außerhalb des ersten Holms (4), nahe dem sie angeordnet ist, liegt.Box girder according to one of claims 1 to 5, characterized in that the first connection with respect to the rib longitudinal direction outside the first spar ( 4 ), near which it is located. Kastenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbrippen (14, 15) ein Doppel-T-Profil mit Gurten (16) aufweisen, zwischen denen die Verbindung der ersten Verbindungsstelle ausgebildet ist.Box girder according to one of claims 1 to 6, characterized in that the half ribs ( 14 . 15 ) a double T-profile with straps ( 16 ), between which the connection of the first connection point is formed. Kastenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung an der ersten Verbindungsstelle durch Bolzenverbindung (18) ausgebildet ist.Box girder according to one of claims 1 to 7, characterized in that the connection at the first connection point by bolt connection ( 18 ) is trained. Kastenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung an der ersten Verbindungsstelle gelenkig ausgeführt ist.Box girder according to one of claims 1 to 7, characterized in that the connection is articulated at the first connection point. Kastenträger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung an der ersten Verbindungsstelle durch ein Scharnier ausgeführt ist.Box girder according to claim 9, characterized in that the connection is made at the first connection point by a hinge. Kastenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung an der zweiten Verbindungsstelle über einen Holm (5) und/oder die tragenden Paneele (1, 2) ausgeführt ist.Box girder according to one of claims 1 to 10, characterized in that the connection at the second connection point via a spar ( 5 ) and / or the supporting panels ( 1 . 2 ) is executed. Katenträger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung an der zweiten Verbindungsstelle durch Bolzenverbindung (27, 29; 40) ausgeführt ist.A caddy according to claim 11, characterized in that the connection at the second connection point by bolt connection ( 27 . 29 ; 40 ) is executed. Kastenträger nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Holm (5) an der zweiten Verbindungsstelle ein Holm mit einem einteiligen Profil, insbesondere mit einem C-Profil ist.Box girder according to claim 11 or 12, characterized in that the spar ( 5 ) is at the second connection point a spar with a one-piece profile, in particular with a C-profile. Kastenträger nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Holm (5) an der zweiten Verbindungsstelle ein Toleranzeckprofil (13) zum Ausgleich von Distanztoleranzen zwischen den ersten und zweiten Paneelen (11, 12) enthält.Box girder according to claim 11 or 12, characterized in that the spar ( 5 ) at the second connection point a Toleranceckprofil ( 13 ) to compensate for distance tolerances between the first and second panels ( 11 . 12 ) contains. Kastenträger nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Halbrippen (14, 15) an der zweiten Verbindungsstelle in Form von Halbrippengurten (21) über den Holm (5) hinaus fortsetzen.Box girder according to one of claims 11 to 14, characterized in that the half ribs ( 14 . 15 ) at the second connection point in the form of half-ribbons ( 21 ) over the spar ( 5 ) continue. Kastenträger nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen den Halbrippengurten (21) und den Rudergabelgurten (23) durch Bolzenverbindung (24) ausgeführt ist.Box girder according to claim 15, characterized in that the connection between the Half-ribbons ( 21 ) and the rudder fork straps ( 23 ) by bolt connection ( 24 ) is executed. Kastenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Verbindungsstelle mit einem Anlenkelement für eine Klappe oder ein Ruder, insbesondere mit einer Rudergabel (20) gekoppelt ist.Box girder according to one of claims 1 to 15, characterized in that the second connection point with a coupling element for a flap or a rudder, in particular with a rudder fork ( 20 ) is coupled. Kastenträger nach Anspruch 17 in Verbindung mit Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Anlenkelement (20) über erste Bolzen (27) mit dem Holm (5) und über zweite Bolzen (24) mit den Halbrippengurten (21) und/oder den Paneelen (1, 2) verbunden ist.Box girder according to claim 17 in conjunction with claim 15 or 16, characterized in that the articulation element ( 20 ) via first bolts ( 27 ) with the spar ( 5 ) and second bolts ( 24 ) with the half-ribbons ( 21 ) and / or the panels ( 1 . 2 ) connected is. Kastenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die tragenden Paneele (1, 2) in Stringerversteifungsbauweise ausgeführt sind.Box girder according to one of claims 1 to 18, characterized in that the load-bearing panels ( 1 . 2 ) are executed in Stringerversteifungsbauweise. Kastenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die tragenden Paneele (1, 2) in Sandwichbauweise ausgeführt sind.Box girder according to one of claims 1 to 18, characterized in that the load-bearing panels ( 1 . 2 ) are executed in sandwich construction. Kastenträger nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern der Sandwichstruktur ein Schaumstoff ist.Box girder according to claim 20, characterized in that the core of the sandwich structure is a foam. Kastenträger nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Haut (7) der Sandwichpaneele (1, 2) als ebene Fläche (9) ausgebildet ist.Box girder according to claim 20 or 21, characterized in that the inner skin ( 7 ) of sandwich panels ( 1 . 2 ) as a flat surface ( 9 ) is trained. Kastenträger nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbrippen (14, 15) über zumindest einen wesentlichen Teil ihrer Länge einen gleichbleibenden Querschnitt aufweisen.Box girder according to claim 22, characterized in that the half ribs ( 14 . 15 ) have a constant cross section over at least a substantial part of their length. Kastenträger nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (14, 15) mehrere Gruppen bilden, wobei die Rippen (14, 15) einer Gruppe gleiche Rippenhöhen und -querschnitte aufweisen.Box girder according to claim 23, characterized in that the ribs ( 14 . 15 ) form several groups, the ribs ( 14 . 15 ) have a group of equal rib heights and cross sections. Kastenträger nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen durch Pultrusions-Verfahren gefertigt sind.Box girder according to claim 23 or 24, characterized in that the ribs are manufactured by pultrusion method. Kastenträger nach einem der Ansprüche 20 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Sandwich-Paneel (1, 2) im Vorderbereich eine monolithische Verstärkung (10) aufweist.Box girder according to one of claims 20 to 25, characterized in that the sandwich panel ( 1 . 2 ) in the front area a monolithic reinforcement ( 10 ) having. Kastenträger nach einem der Ansprüche 20 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Sandwich-Paneel (1, 2) im Hinterbereich eine monolithische Verstärkung (12) aufweist.Box girder according to one of claims 20 to 26, characterized in that the sandwich panel ( 1 . 2 ) in the back area a monolithic reinforcement ( 12 ) having. Kastenträger nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Sandwich-Paneele (1, 2) an den monolithischen Verstärkungen (10, 12) mittels Bolzenverbindungen (28, 29) mit dem jeweiligen Holm (4, 5) verbunden sind.Box girder according to claim 26 or 27, characterized in that the sandwich panels ( 1 . 2 ) on the monolithic reinforcements ( 10 . 12 ) by means of bolt connections ( 28 . 29 ) with the respective spar ( 4 . 5 ) are connected. Kastenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Paneel (1, 2) an dem der ersten Verbindungsstelle näheren Ende eine Umbördelung (37) für eine Ankopplung an dem der ersten Verbindungsstelle näheren Holm (4) aufweist.Box girder according to one of claims 1 to 28, characterized in that the panel ( 1 . 2 ) at the end closer to the first joint a bead ( 37 ) for a coupling to the first connection point closer Holm ( 4 ) having. Kastenträger nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankopplung der Umbördelung (37) am Holm (4) durch Bolzenverbindung (28, 39) ausgeführt ist.Box girder according to claim 29, characterized in that the coupling of the flange ( 37 ) on the spar ( 4 ) by bolt connection ( 28 . 39 ) is executed. Kastenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbrippenbauteile (14, 15) und/oder das zwischengeschaltete Bauteil (17) Toleranzen in Richtung quer zur Rippenebene (19) auszugleichen in der Lage sind.Box girder according to one of claims 1 to 30, characterized in that the half-rib members ( 14 . 15 ) and / or the intermediate component ( 17 ) Tolerances in the direction transverse to the rib plane ( 19 ) are able to compensate. Kastenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass der Kastenträger in metallischer Bauweise ausgeführt ist.Box girder according to one of claims 1 to 31, characterized in that the box girder is designed in metallic construction. Kastenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass der Kastenträger durch Faserverbundbauteile aufgebaut ist.Box girder according to one of claims 1 to 31, characterized in that the box girder is constructed by fiber composite components. Kastenträger nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserverbundbauteile des Kastenträgers in Naß-Technik gefertigt sind.Box girder according to claim 33, characterized in that the fiber composite components of the box girder are manufactured in wet technique. Kastenträger nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserverbundbauteile des Kastenträgers in Prepreg-Technik gefertigt sind.Box girder according to claim 33, characterized in that the fiber composite components of the box girder are manufactured in prepreg technique. Kastenträger nach einem der Ansprüche 33 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (14, 15) mit den Paneelen (1, 2) verklebt sind.Box girder according to one of claims 33 to 35, characterized in that the ribs ( 14 . 15 ) with the panels ( 1 . 2 ) are glued. Kastenträger nach einem der Ansprüche 33 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (14, 15) mit den Paneelen (1, 2) durch Co-Polymerisation verbunden sind.Box girder according to one of claims 33 to 35, characterized in that the ribs ( 14 . 15 ) with the panels ( 1 . 2 ) are linked by co-polymerization.
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