-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bodenstruktur, insbesondere
eine Bodenstruktur für
einen Flugzeugrumpf.
-
Obwohl
für beliebige
beliebige Bodenstrukturen verwendbar, werden die vorliegende Erfindung sowie
die ihr zugrunde liegende Problematik in Bezug auf eine Bodenstruktur
in einem Flugzeugrumpf näher
erläutert.
-
Das
Innere eines Flugzeugrumpfes ist für Passagierflugzeuge in mehrere
Stockwerke oder Bereiche unterteilt. Typischerweise befindet sich
in einem untersten Stockwerk ein Raum für Luftfracht (Cargo) und Gepäck. In einem
oder mehreren darüber
liegenden Stockwerken sind die Sitzreihen und Aufenthaltsräume für die Passagiere
untergebracht.
-
In
einer der Erfinder bekannten Technik ist ein Boden für die oberen
Stockwerke auf Querträgern angeordnet.
Diese Querträger
werden durch in Hochrichtung ausgerichtete Streben getragen. In
Rumpfquerrichtung und Rumpflängsrichtung
wirkende Kräfte
werden durch die Querträger
seitlich an Spanten des Flugzeugrumpfes übertragen. Damit die Kräfte, insbesondere
in Rumpflängsrichtung
auftretenden Kräfte übertragen
werden können,
erstrecken sich die Querträger
bis zu den Spanten und sind mit diesen direkt verbunden.
-
Die
Querträger,
die in Hochrichtung angeordneten Streben und die Spante mit der
Außenhaut
des Flugzeugrumpfes umschließen
einen Randbereich, in welchem typischerweise Versorgungsleitungen, Signalleitungen
etc. verlegt werden. Nach der Montage der Querträger und des Bodens ist der
Zugang zu diesem Randbereich erheblich erschwert, weshalb eine nachträgliche Ein bringung
von Versorgungsleitungen etc. während
der Flugzeugherstellung aufwändig
ist.
-
Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine tragende
Struktur für
einen Boden bereitzustellen, die einen verbesserten Zugang zu dem
Randbereich ermöglicht.
-
Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch die Bodenstruktur mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst.
-
Die
erfindungsgemäße Bodenstruktur
für einen
Rumpf beinhaltet mehrere Querträger,
denen jeweils mindestens eine erste Strebe und mindestens eine zweite
Strebe für
eine Anbindung des jeweiligen Querträgers an dem Rumpf zugeordnet
sind; wobei die mindestens eine erste Strebe in entsprechend einem
ersten Richtungsvektor und die mindestens zweite Strebe entsprechend
einem zweiten Richtungsvektor ausgerichtet sind; und wobei sich
die Projektionen des ersten Richtungsvektors und des zweiten Richtungsvektors
auf die Rumpflängsrichtung
für eine
Aufnahme einer in Rumpflängsrichtung auf
die Bodenstruktur einwirkenden Kraft durch die ersten und zweiten
Streben unterscheiden.
-
Eine
Idee der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Zugang zu dem
Randbereich von oben, d. h. von dem Passagierbereich zu ermöglichen.
Ein Aspekt der Erfindung besteht darin, die kraftaufnehmenden Strukturen
in ihren Abmessungen zu verringern oder gar zu beseitigen, welche
den Randbereich nach oben abschließen. Ein Aspekt der vorliegenden
Erfindung besteht darin, dass die in Rumpflängsrichtung wirkenden Kräfte durch
die ersten und zweiten Streben an den Rumpf übertragen werden.
-
Damit
die ersten und zweiten Streben die in Rumpflängsrichtung wirkenden Kräfte übertragen, dürfen die
mehreren Streben nicht zusammen um ihre Befestigungspunkte drehbar
sein. In anderen Worten der Winkel zwischen der ersten und zweiten Strebe
muss durch die Konstruktion fest vorgegeben sein, wobei dieser Winkel
in der Ebene zu bestimmen ist, welche durch die Rumpfhochrichtung
und die Rumpflängsrichtung
definiert ist.
-
Um
dies zu gewährleisten,
sind die erste Strebe und die zweite Strebe in unterschiedlicher
erster und zweiter Richtung ausgerichtet, d.h. sind entsprechend
unterschiedlicher Richtungsvektoren ausgerichtet. Wichtig ist hierbei,
dass eine Komponente des Richtungsvektors in Rumpflängsrichtung
des ersten und zweiten Richtungsvektors verschieden ist. Ob die
Komponente in Rumpflängsrichtung
in der für die
Bodenstruktur relevanten Weise unterschiedlich ist, kann durch Projektion
des ersten und zweiten Richtungsvektors auf die Rumpflängsrichtung
ermittelt werden. In einer Projektion der Richtungsvektoren auf
eine Ebene, die durch die Rumpflängsrichtung
und die Rumpfhochrichtung aufgespannt wird, erscheinen die beiden
Richtungsvektoren dann als unterschiedliche Neigungen bezüglich der Rumpflängsrichtung.
-
Der
Richtungsvektor sei in dem obigen Sinne ein auf eine Standardlänge, z.B.
Eins, normierter Vektor mit drei Richtungskomponenten entsprechend der
Rumpflängsrichtung,
der Rumpfquerrichtung und der Rumpfhochrichtung. Die Projektionen
zweier Richtungsvektoren auf die Rumpflängsachse unterscheiden sich
in dem obigen Sinne, wenn der Betrag, also die Länge der Projektion unterschiedlich und/oder
die Projektion antiparallel ist.
-
Für die Aufnahme
einer in Rumpflängsrichtung
wirkenden Kraft ist es unerheblich, ob sich die Komponenten in Rumpfquerrichtung
des ersten Richtungsvektors und des zweiten Richtungsvektors unterscheiden.
-
Für den oben
beschriebenen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es ferner nicht
zwingend notwendig, dass sämtliche
Quer träger
einer Bodenstruktur mit einer ersten und zweiten Strebe versehen sind.
-
Nach
einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Bodenstruktur
für einen Rumpf
mehrere Querträger
auf, die in Rumpfquerrichtung beabstandet zu dem Rumpf angeordnet sind.
Hierdurch wird eine Zugangsmöglichkeit
zu dem Randbereich von oben geschaffen. Ferner wird eine Gewichtsersparnis
durch die kurzen Querträger erreicht.
-
In
den Unteransprüchen
finden sich vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der
im Patentanspruch 1 angegebenen Vorrichtung sowie den Aspekten der
Erfindung.
-
Gemäß einer
bevorzugten Weiterbildung sind die mehreren Querträger in Rumpfquerrichtung beabstandet
zu dem Rumpf angeordnet. Die mehreren Querträger müssen parallel zueinander angeordnet
sein.
-
Gemäß einer
Ausgestaltung sind die ersten und zweiten Streben in zumindest einer
Reihe angeordnet, welche entlang der Rumpflängsrichtung ausgerichtet ist.
In einer der Reihen kann eine gleiche Anzahl erster Streben und
eine gleiche Anzahl zweiter Streben angeordnet sein. Ferner können die
Streben einer Reihe in einer Ebene angeordnet sein.
-
In
einer Ausgestaltung sind die ersten Streben parallel zu der Rumpfhochrichtung
ausgerichtet. Hierdurch wird ein optimaler Kraftfluss von in Hochrichtung
wirkenden Kräften,
d. h. in Schwerkraftrichtung, gewährleistet.
-
Gemäß einer
Ausgestaltung weist der Rumpf mehrere Spalten auf und an jedem Querträger ist mindestens
eine erste Strebe und eine zweite Strebe angeordnet und diese angeordnete
erste Strebe und diese angeordnete zweite Strebe sind an zwei verschiedenen
Spanten befestigt. Hierdurch werden die nach einem Aspekt der vorliegenden
Erfindung benötigten
unterschiedli chen ersten und zweiten Richtungen und Richtungsvektoren
realisiert. Zudem wird ein direkter Kraftfluss ohne eine große Anzahl
zwischengeschalteter mechanischer Elemente auf die tragenden Spanten
erreicht. Die Querträger
sind vorzugsweise hierbei parallel zu den Spanten angeordnet sein
und können
auch in einer Ebene angeordnet sein, die durch die Spanten vorgegeben
ist.
-
Gemäß einer
Weiterbildung ist eine äußere Bodenplatte
am Querträger
und am Rumpf befestigt. Diese äußere Bodenplatte
kann einerseits als Boden für
den Passagierraum dienen und ermöglicht
zusätzlich
einen in Rumpfquerrichtung verlaufenden Kraftfluss. Der Randboden
kann lösbar
am Querträger
und/oder am Rumpf befestigt sein. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise,
den Randboden während einer
Montage zu entfernen oder gegebenenfalls bei einer einseitigen Halterung
wegzuklappen, sodass ein Zugang zu dem Randbereich ermöglicht wird.
-
In
einer Ausgestaltung ist die äußere Bodenplatte
aus einem Faserverbundstoff und/oder aus mehreren Lagen hergestellt
und weist einstückige Hülsen auf,
die von einer Oberseite der äußeren Bodenplatte
bis zu einer Unterseite der äußeren Bodenplatte
durchgehend sind und die zum Befestigen der äußeren Bodenplatte an dem Querträger und/oder dem
Rumpf mittels Schrauben, Bolzen, Dübeln oder dergleichen dienen.
Die äußere Bodenplatte
kann vorteilhafterweise mittels eines Faserverbundstoffes hergestellt
sein, welcher bei einer geringen Masse eine hohe Steifigkeit in
Rumpfquerrichtung aufweist. In gleicher Weise kann durch eine mehrlagige Schicht
eine solche äußere Bodenplatte
hergestellt sein, z. B. durch eine zwischen zwei Lagen eingeschlossene
Wabenstruktur. Die einstückigen
Hülsen stellen
eine ausreichende mechanische Stabilität bereit, welche ein wiederholtes
Einsetzen und Entfernen von Befestigungsmitteln, wie Schrauben,
Bolzen, Dübeln
ermög licht.
Die einstückigen
Hülsen können aus
einem Glaswerkstoff, z. B. einen Silicat-Glas hergestellt sein.
-
Anstelle
durchgehender Hülsen
können auch
oben geschlossene Hülsen
verwendet werden. Eine Befestigung der äußeren Bodenplatte kann durch
Zapfen in dem Querträger
und/oder dem Rumpf erreicht werden.
-
In
einer Ausgestaltung sind die Streben mittels eines Scharniergelenks
mit dem Querträger und/oder
dem Rumpf verbunden. Hierdurch kann die tragende Struktur bei leichten
Verwindungen des Flugzeugrumpfes während dem Flug vorteilhafterweise
nachgeben.
-
Die
Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die beiliegenden Figuren der Zeichnungen näher erläutert.
-
In
den Figuren zeigen:
-
1 eine
Vorderansicht einer Ausführungsform;
-
2 eine
Seitenansicht der Ausführungsform
von 1;
-
3 eine
Draufsicht auf die Ausführungsform
den 1 und 2;
-
4 einen
vergrößerten Ausschnitt
einer weiteren Ausführungsform
nach 1;
-
5 eine
Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform;
-
6 eine
Vorderansicht einer dritten Ausführungsform;
-
7 eine
Seitenansicht der dritten Ausführungsform
von 6;
-
8 eine
Detailansicht einer weiteren Ausführungsform;
-
9 eine
Detailansicht einer weiteren Ausführungsform;
-
10 eine
Seitenansicht einer der Ausführungsformen
von 8 und 9;
-
11 eine
Vorderansicht einer vierten Ausführungsform;
und
-
12 eine
Detailansicht von der Seite der vierten Ausführungsform von 11.
-
In
den Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche
Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
-
In
der Beschreibung der folgenden Ausführungsformen werden Richtungen
verwendet, die sich an dem fertiggestellten Flugzeug orientieren.
Eine Rumpflängsrichtung
oder Längsrichtung
x ist parallel zu einer Linie, die von der Spitze des Flugzeuges
zu dem Heck verläuft.
Eine Rumpfquerrichtung oder Querrichtung y ist parallel zu einer
Verbindungslinie der Spitze des linken Flügels zu der Spitze des rechten
Flügels.
Eine Rumpfhochrichtung oder Hochrichtung z ist parallel zur Gravitationsrichtung
für ein
stehendes Flugzeug.
-
Eine
Ausführungsform
wird nachfolgend anhand der 1, 2 und 3 erläutert, welche eine
Vorderansicht, eine Seitenansicht bzw. eine Draufsicht der Ausführungsform
zeigen. In 1 ist die Ebene A angedeutet,
in welcher die Seitenansicht von 2 liegt.
Ferner ist die Ebene B angedeutet, in welcher die Draufsicht von 3 liegt.
In 2 bezeichnet die angedeutete Ebene C die Vorderansicht von 1 und
die angedeutete Ebene E die Draufsicht von 3. In 3 liegt
die Vorderansicht von 1 innerhalb der angedeuteten
Ebene D.
-
Die
Form eines Flugzeugrumpfes wird durch mehrere parallel zueinander
angeordnete Spanten 7 festgelegt. Diese sind insbesondere
bei großräumigen Flugzeugen
kreisförmig,
ellipsenförmig
oder ovalförmig.
Bei kleinen Flugzeugen können
sie mitunter auch eine polygonale Form aufweisen.
-
In
einem Passagierflugzeug wird der Raum innerhalb des Rumpfes für verschiedene
Zwecke unterteilt. In einem ersten Bereich, zumeist in dem oberen
Bereich, werden die Passagiere untergebracht. In dem unteren Bereich
befindet sich ein Frachtgutraum 100, z.B. für Gepäck. Seitlich
zu dem Frachtgutraum 100 und begrenzt durch die Spanten und
nach oben durch den Boden des Passagierraumes befindet sich ein
Randbereich 400, welcher auch als „Bermuda-Dreieck" bekannt ist. In
diesem Randbereich 400 werden üblicherweise Versorgungsleitungen,
Signalleitungen etc. verlegt.
-
Der
Boden für
den Passagierbereich wird durch mittlere Platten 1 in einem
mittleren Abschnitt 300 und durch äußere Platten 2 in
einem äußeren Abschnitt 200 gebildet.
Der Boden wird von einer Struktur getragen, welche sich aus mehreren
Querträgern 6 und
mehreren Streben 11, 12 zusammensetzt. Die mehreren
Querträger 6 sind
typischerweise parallel zueinander angeordnet (3).
Die Ausrichtung der länglich
ausgebildeten Querträger 6 ist
mit ihrer Längsachse
im Wesentlichen parallel zu Rumpfquerrichtung y. Die Querträger 6 bilden
in bevorzugten Anordnungen zusammen mit Längsträgern 5 eine gitterförmig tragende
Struktur. Diese Struktur kann außerhalb des Flugzeugrumpfes
vormontiert und dann als vormontierte Einheit auf die Streben 11, 12 aufgesetzt
werden.
-
Die
Querträger 6 sind
in Querrichtung y beabstandet zu den Spanten 7. Dadurch
ergibt sich ein Freiraum zwischen den Enden 60 der Querträger 6 in Längsrichtung
und den Spanten 7.
-
Ein
Zugang zu dem Randbereich 400 kann somit von oben bereitgestellt
werden, wenn die äußeren Bodenplatten 2 entfernt
werden.
-
Im
nachfolgenden wird insbesondere auf die Anordnung der Streben eingegangen,
welche sowohl die Kräfte
in Hochrichtung z und auch die Kräfte in Längsrichtung x an eine primäre Rumpfstruktur übertragen,
wobei die primäre
Rumpfstruktur die Spanten 7, eine Rumpfhaut und sogenannte
Stringer, d. h. an der Rumpfhaut angeordnete längstragende Strukturen, aufweist.
-
Die
Querträger 6 werden
durch die Streben 11, 12 getragen. Die Gravitationskräfte, d.
h. in Hochrichtung wirkende Kräfte,
werden durch die Streben 11, 12 an die primäre Rumpfstruktur übertragen.
Die Kraftverteilung auf die einzelnen Streben bestimmt sich nach
bekannten Beziehungen, wie z.B. dem Kräfteparallelogramm. Die Streben 11, 12 sind
entsprechend den sie u.a. stauchenden Kräften zu dimensionieren.
-
Die
in Längsrichtung
x wirkenden Kräfte
werden durch die Verwendung verschieden ausgerichteter Streben erreicht.
In der Darstellung in 2 werden zwei verschieden ausgerichtete
Streben 11, 12 verwendet. Die einen Streben, nachfolgend
als senkrechte Streben 11 bezeichnet, sind entlang einem Richtungsvektor 111 oder
Richtung 111 ausgerichtet, welcher parallel zur Hochrichtung
ist. Dieser senkrechte Richtungsvektor 111 weist keine
Komponente in Längsrichtung
x auf. Die anderen Streben, nachfolgend schräge Streben 12 genannt,
sind entlang einem Richtungsvektor 112 oder in einer Richtung 112 ausgerichtet,
welche eine Komponente in Längsrichtung
x aufweist. Somit unterscheiden sich die Richtungsvektoren 111, 112 der
senkrechten Strebe 11 und der schrägen Strebe 12 in ihrer
Komponente in Längsrichtung
x.
-
Der
Abstand der Befestigungspunkte der senkrechten Strebe 11 und
der schrägen
Strebe 12 an dem Querträger 6 und
der Abstand der Befestigungspunkte der senkrechten Strebe 11 und der schrägen Strebe 12 an
den Spanten ist fest. Ebenso sind die Längen der beiden Streben 11, 12 vorgeben. Hierdurch
wird im Wesentlichen ein Parallelogramm definiert. Dessen Geometrie
und Innenwinkel dadurch festgelegt ist, dass die beiden Streben 11, 12 nicht
zu einander parallel sind. Damit ist die Struktur in Längsrichtung
x steif und kann die in diese Richtung wirkenden Kräfte übertragen.
-
Die
senkrechte Strebe 11 weist ein oberes Strebenende 13 und
ein unteres Strebenende 15 auf, welche mit geeigneten Befestigungseinrichtungen versehen
sind. Analog weist auch die schräge
Strebe 12 ein oberes Strebenende 14 und ein unteres
Strebenende 16 mit geeigneten Befestigungseinrichtungen
auf. Das jeweils obere Strebenende 13, 14 ist
mit einem Querträger 6 verbunden.
Vorzugsweise sind die Verbindungspunkte der oberen Strebenenden 13, 14 nahe
beieinander liegend. Die unteren Strebenenden 15, 16 der
senkrechten Strebe 11 und der schrägen Strebe 12 sind
mit der primären
Rumpfstruktur verbunden, wie in 1 und 2 gezeigt.
Eine senkrecht Strebe 11 und eine schräge Strebe 12, welche
einem Querträger 6 zugeordnet
und mit diesem verbunden sind, sind zwei verschiedenen Spanten 7 zugeordnet
und mit diesen entsprechend verbunden. Hierdurch wird die unterschiedliche
Komponente in Längsrichtung
x des Richtungsvektors 11 der senkrechten Strebe 11 und
des Richtungsvektors 112 der schrägen Strebe 12 erreicht.
-
Eine
zusätzliche
Stabilität
der tragenden Struktur durch die Querträger 6 und die Streben 11, 12 kann
durch Längsträger 5 erreicht
werden, welche die Querträger
zu einer gitterartigen Struktur verbinden (siehe 3).
-
Ein
Boden 3 für
den Frachtbereich 100 kann durch eine Versteifung 8 bereitgestellt
werden, welche einen zusätzlichen
Kraftfluss in Querrichtung zwischen der linken und rechten Spantenseite
ermöglicht.
-
In 4 ist
eine Detailansicht für
eine weitere Ausführungsform
des äußeren Abschnitts 200 und der äußeren Bodenplatte 2 dargestellt.
Die in Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform beschriebenen Elemente
können
in dieser Ausführungsform übernommen
werden. Die äußere Platte 2 kann
im Wesentlichen aus einer Platte 35 bestehen, welche aus
einem Faserverbundstoff hergestellt ist. In einer Alternative ist
in dem Faserverbundstoff eine Zwischenschicht mit einer Wabenstruktur
eingesetzt. Um die äußere Platte
mit dem Querträger 6 und/oder dem
Spant 7 zu befestigen, sind durchgehende Hülsen 32 in
der äußeren Platte 2 eingebracht.
Durch diese Hülsen 32 können geeignete
Befestigungsmaterialien, z. B. Nieten, Schrauben, Bolzen etc. durchgeführt werden.
Die Hülsen 32 schützen den
Körper 35 aus
dem Faserverbundstoff vor Beschädigungen, wenn
die Befestigungsmittel eingesetzt oder entfernt werden. Entsprechende
wirkende Kräfte
oder Belastungen werden durch die Hülsen 32 aufgenommen. Hierdurch
ist es möglich,
die äußeren Bodenplatten 2 wiederholt
zu befestigen und zu entfernen. Ein solches Entfernen ist z. B.
dann zweckmäßig, wenn nachträglich während der
Montage weitere Systeme in dem Randbereich 400 integriert
werden sollen.
-
Die
Hülsen 32 sind
vorzugsweise einstückig und
aus einem nicht korrodierbaren Material, z. B. Glas, hergestellt.
-
Eine
Befestigung der äußeren Platte 2 an dem
Spant 7 kann durch einen Winkel 33 oder eine sonstig
geartete Befestigungseinrichtung erfolgen.
-
Eine
vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, die äußere Platte 2 nur
einseitig mit einer Niete oder ähnlichem
Befestigungsmittel zu befestigen, d. h. entweder an dem Querträger 6 oder
dem Spant 7. An der anderen Seite wird es mittels eines
Gelenks befestigt. Hierdurch kann die äußere Bodenplatte 2 dann
vorteilhafterweise weggeklappt werden.
-
Die
Längsträger 5 können zugleich
eine Sitzschiene 31 integriert aufweisen. Dazu weist der Längsträger 5 eine
nach oben hin sich verjüngende Nut
auf.
-
In 5 ist
eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung dargestellt. Die Vorderansicht sowie die Draufsicht den 1 und 2 entsprechen.
Anstelle einer senkrechten und einer schrägen Strebe werden in dieser Ausführungsform
zwei schräge
Streben 21, 22 verwendet. Die eine Strebe 21 weist
eine nach vorne geneigte Richtung 121 oder entsprechenden
Richtungsvektor 121 und die andere Strebe 22 eine
nach hinten geneigte Richtung 122 oder entsprechenden Richtungsvektor 122 auf.
Unter „nach
vorne geneigt" wird
hierbei verstanden, dass bei einer Betrachtung der Strebe von unten
nach oben zur Flugzeugspitze (negative Längsrichtung x) zeigt. „Nach hinten
geneigt" bezeichnet
entsprechend, dass die Strebe 22 bei einer Betrachtung
von unten nach oben zum Flugzeugende (d. h. in positive Längsrichtung
x) zeigt. Durch diese Anordnung der nach vorne geneigten und nach
hinten geneigten Streben 21, 22 wird ebenfalls
ein Kraftfluss einer in Längsrichtung
wirkenden Kraft auf die Spanten 7 erreicht. Die betragsmäßige Neigung
der einzelnen Streben 21, 22 kann wie dargestellt
gleich, aber auch verschieden sein.
-
Zusammen
mit den 6 und 7 ist eine dritte
Ausführungsform
beschrieben. Die in 7 gezeigte Seitenansicht ergibt
sich für
die in 6 angedeutete Ebene F. In den bisherig beschriebenen
Ausführungsformen
sind die Streben in Reihen angeordnet und innerhalb dieser Reihen
in einer Ebene angeordnet. In dieser dritten Ausführungsform
sind die Streben weiterhin in einer Reihe in Richtung der Längsrichtung
x angeordnet. Jedoch liegen die einzelnen Streben 71, 72 nicht
mehr innerhalb einer Ebene. Der Befestigungspunkt 272 der
Strebe 72 liegt höher
als der Befestigungspunkt 271 einer zweiten Strebe 71.
An dem Querträger 6 können die
beiden Streben 71 weiterhin mit einem Befestigungspunkt
oder zwei nahe beieinander liegenden Befestigungspunkten 270 verbunden
sein. Wesentlich für die
Konstruktion ist jedoch, dass in der Projektion, wie sie in der
Seitenansicht von 7 darstellt ist, die Richtung 171 der
einen Strebe 71 sich von der Richtung 172 der
anderen Strebe 72 unterscheidet. D. h., die Komponente
der entsprechenden Richtungsvektoren 71, 72 sich
in Längsrichtung
x unterscheiden sich.
-
In
den 8, 9 und 10 sind
Querträger 61, 62, 63 in
Vorderansicht und Seitenansicht dargestellt, welche in den beschriebenen
Ausführungsformen
verwendet werden können.
Der in 8 gezeigte Querträger 61 ist in einzelnen
Abschnitten des Querträgers 61 von
geringerer Höhe. Hierdurch
kann eine Gewichtsersparnis erreicht werden oder in den Bereich
verringerter Höhe
die Längsträger 5 eingesetzt
werden. In 9 ist ein anderer Querträger 62 gezeigt,
dessen Höhe
in dem gesamten mittleren Bereich reduziert ist. Vorteilhafterweise können die
Querträger
im Querschnitt Doppel-T-förmig
sein, wie dies beispielhaft für
den Querträger 63 in 10 dargestellt
ist.
-
In
den 11 und 12 wird
eine vierte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt, welche zum Erläutern eines
Beispiels zum Befestigen der Streben an den Spanten 7 dient.
Die einzelnen Spanten 7 eines Flugzeugrumpfes sind parallel
zueinander angeordnet und über
in Längsrichtung x
verlaufenden Längsträgern 51 verbunden.
Auf einem solchen Längsträger kann
eine Befestigungseinrichtung 53 angeordnet werden. Diese
weist geeignete Befestigungslaschen, Bohrungen 54 oder Vorsprünge auf,
an welchen die Strebenenden der Streben 73, 74 befestigt
werden können.
Die Strebenenden können
z.B. in Form von Gelenken, vorzugsweise von Schaniergelenken, bereitgestellt
sein. Zur mechanischen Stabilisierung und besseren Kraftübertragung
kann es vorteilhaft sein, den Längsträger 51,
an welchem die Montageeinrichtung 53 angeordnet ist, mittels
einer Versteifungseinrichtung 52 zu versteifen, um eine
bessere Kraftübertragung
zu gewährleisten.
-
Der
in den zuvor beschriebenen Ausführungsformen
verwendete Querträger
weist aufgrund seiner minimalen Länge bereits vorteilhafterweise
ein geringes Gewicht auf. Eine zusätzliche Gewichtsreduktion kann
durch die Verwendung von Faserverbundstoffen für den Querträger erreicht
werden. Alternativ kann der Querträger auch aus Metall hergestellt
werden. Die Streben können
ebenfalls entweder aus Aluminium oder, besonders bevorzugt, aus einem
Faserverbundstoff hergestellt sein. Der Längsträger 5, der auch die
Sitzschiene enthält,
wird aufgrund der auf ihn durch die Sitze ausgeübten Belastungen aus einem
Metall hergestellt. Hierfür
eignet sich insbesondere Titan aufgrund seiner geringen Korrosion.
Die Bodenplatten sowohl im mittleren als auch äußeren Abschnitt werden aus
einem Faserverbundstoff hergestellt und weisen vorzugsweise eine mehrlagige
Struktur auf, in welcher eine Wabenstruktur integriert ist. Die
Spanten 7 und die Versteifungen 8 können vorzugsweise
einstückig
aus einem Faserverbundstoff oder alternativ aus einem Metall hergestellt
werden.
-
Obwohl
die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen
beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt.
-
Insbesondere
wird der Fachmann aus den beschriebenen Ausführungsformen Anregungen für verschiedene
geometrische Anordnungen der Streben entnehmen. Hierbei sind auch
Kombinationen der in den verschiedenen Ausführungsformen beschriebenen
Geometrien möglich.
Insbesondere ist es auch möglich,
die Streben an in Querrichtung y beabstandeten Befestigungspunkten
an dem Querträger
zu befestigen.
-
- 1
- äußere Bodenplatte
- 2
- mittlere
Bodenplatte
- 3
- Cargoboden
- 5
- Längsträger
- 6,
61, 62, 63
- Querträger
- 7
- Spante
- 8
- Versteifung
- 11,
21, 71, 73
- erste
Strebe
- 12,
22, 72, 74
- zweite
Strebe
- 13,
14, 23, 24
- oberes
Strebenende
- 15,
16, 25, 26
- unteres
Strebenende
- 31
- Sitzschiene
- 32
- Hülse
- 33
- Montageeinrichtung
- 35
- Mittelstück
- 51
- Längsstrebe
- 52
- Strebenhalterung
- 53
- Strebenbefestigung
- 54
- Schaniergelenk
- 60
- Querträgerende
- 100
- Frachtbereich
- 200
- Randabschnitt
- 300
- Mittelabschnitt
- 400
- Randbereich
- 111,
112, 121,
-
- 122,
171, 172
- Richtungen,
Richtungsvektoren
- 270,
271, 272
- Befestigungspunkt
-
-
- x
- Längsrichtung
(Rumpflängsrichtung)
- y
- Querrichtung
(Rumpfquerrichtung)
- z
- Hochrichtung
(Rumpfhochrichtung)