DE4408476A1 - Rumpfhaut für ein Flugzeug - Google Patents
Rumpfhaut für ein FlugzeugInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
- B64C1/14—Windows; Doors; Hatch covers or access panels; Surrounding frame structures; Canopies; Windscreens accessories therefor, e.g. pressure sensors, water deflectors, hinges, seals, handles, latches, windscreen wipers
- B64C1/1476—Canopies; Windscreens or similar transparent elements
- B64C1/1492—Structure and mounting of the transparent elements in the window or windscreen
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Rumpfhaut eines eine
Druckkabine aufweisenden Flugzeuges.
Die Rumpfstruktur eines Flugzeuges besteht im wesentlichen
aus der Rumpfhaut und Spanten sowie Stringern. Dabei weist
die Rumpfhaut aus fertigungstechnischen Gründen mindestens
zwei Längsnähte auf, in denen jeweils zwei Hautfelder
miteinander verbunden sind. Hat das Flugzeug eine
Druckkabine, so erfährt die Rumpfhaut außer den üblichen
Manöverlasten und dgl. auch eine vom Kabinendruck abhängige
Belastung, die im Reiseflug ihren Höchstwert erreicht und bei
der Landung wieder auf Null abfällt. Hierdurch wird die
Rumpfhaut während ihrer Lebensdauer einer mit der Anzahl der
geleisteten Flüge übereinstimmenden Vielzahl von
Belastungszyklen unterworfen. Die maßgebende Belastung des
betreffenden Materials der Rumpfhaut tritt dabei in
Umfangsrichtung auf. Den Längsnähten des Rumpfes kommt daher
eine besondere Bedeutung zu. Infolge der Art ihrer Belastung
und ihrer Wichtigkeit gelten die Längsnähte als besonders
kritische Bereiche der Rumpfhaut. Damit die Längsnähte den
auftretenden Belastungen standhalten, sind diese auf
Dauerfestigkeit auszulegen, was zu recht aufwendigen Lösungen
und damit zu erhöhten Herstellkosten führt. So ist
beispielsweise an jedem Kreuzungspunkt einer Längsnaht mit
einem Spant ein sogenannter Rißstopper angeordnet. Dieser
besteht üblicherweise aus einer Blechlasche, die durch eine
Vielzahl von Nieten sowohl mit der Rumpfhaut als auch mit
einem im Bereich der Längsnaht verlaufenden Stringer als auch
mit dem betreffenden Spant verbunden ist. Die Rißstopper
bestehen in vielen Fällen aus Titan, was infolge eines
höheren Bohrerverschleißes die Herstellkosten weiter erhöht.
Einen anderen kritischen Bereich der Rumpfhaut stellen die
Hautfelder dar, in denen sich die Kabinenfenster befinden.
Infolge der durch die Fenster bedingten Ausschnitte in der
Rumpfhaut wird der tragende Hautquerschnitt stark reduziert,
so daß entsprechende Verstärkungen erforderlich werden. Diese
verstärkende Funktion übernehmen die Fensterrahmen, indem sie
einen großen Teil der aus dem Kabineninnendruck
resultierenden Umfangskräfte um die Fensteröffnungen
herumleiten. Bei bekannten Flugzeugen der eingangs genannten
Art sind die Längsnähte stets außerhalb der Fensterbereiche
angeordnet, so daß Möglichkeiten zur Einsparung von Kosten
und Gewicht nicht genutzt werden.
So zeigt die GB-Z Flight International vom 9. August 1986 auf
den Seiten 22 und 23 ein Flugzeug, wobei die Kabinenfenster
in streifenförmigen in Längsrichtung aneinandergesetzten
Hautfeldern angeordnet sind, wobei diese Hautfelder
ihrerseits durch geradlinige Längsnähte mit den in
Umfangsrichtung angrenzenden Hautfeldern verbunden sind.
Die GB-Z Flight International zeigt weiterhin in der Ausgabe
vom 9.-15. Juni 1993 auf den Seiten 46 und 47 ein Flugzeug,
wobei die Kabinenfenster in streifenförmigen in Längsrichtung
aneinandergesetzten Hautfeldern angeordnet sind. Auch hierbei
sind die die Fenster aufnehmenden Hautfelder durch
geradlinige Längsnähte mit den in Umfangsrichtung
angrenzenden Hautfeldern verbunden. Bei den vorgenannten
Lösungen sind für alle Längsnähte entsprechende Rißstopper
erforderlich, so daß Möglichkeiten, insbesondere zur
Einsparung von Gewicht nicht genutzt werden.
Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die
Rumpfhaut eines eine Druckkabine aufweisenden Flugzeuges
derart zu vereinfachen, daß die Rißstopper in mindestens zwei
Längsnähten entfallen.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Rumpfhaut
dadurch gelöst, daß jeweils im Bereich einer Fensterreihe
eine Längsnaht angeordnet ist, so daß der Verlauf der
Längsnaht durch die Fensterausschnitte unterbrochen wird und
die Fensterrahmen in die Längsnaht als Rißstopper einbezogen
sind, wobei die Teilschalen in den übrigen Bereichen der
Längsnaht direkt miteinander verbunden sind.
Dabei ist insbesondere von Vorteil, daß der Wegfall
besonderer Rißstopper in den erfindungsgemäß ausgebildeten
Längsnähten sowohl eine einfachere Fertigung als auch ein
niedrigeres Baugewicht ergibt.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung ist anhand der Zeichnung dargestellt und
nachfolgend näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 einen Teilbereich einer Rumpfhaut,
Fig. 2 den Schnitt II-II nach Fig. 1,
Fig. 3 den Schnitt III-III nach Fig. 1 und
Fig. 4 den Schnitt IV-IV nach Fig. 1.
Fig. 1 zeigt einen Teilbereich einer Rumpfhaut 1, bestehend
aus zwei Teilschalen 2 und 3, in einer Ansicht vom
Rumpfinneren her. Der betrachtete Teilbereich erstreckt sich
in Längsrichtung von der Spantebene C1 bis zur Spantebene C5,
wobei jeweils zwischen zwei Spantebenen ein Fenster 4 bis 7
angeordnet ist. Die Teilschalen 2 und 3 sind durch eine
Längsnaht 8 miteinander verbunden, die in der Ebene des
Schnittes II-II verläuft. Dabei ist vorgesehen, daß die
Längsnaht 8 im Bereich der Fensterreihe mit den
Fenstern 4 bis 7 angeordnet ist, so daß der Verlauf der
Längsnaht 8 durch die Fensterausschnitte unterbrochen wird
und die Fensterrahmen 10 bis 13 in die Längsnaht 8 als
Rißstopper einbezogen sind, wobei die Teilschalen 2, 3 in den
übrigen nicht durch die Fensterrahmen überbrückten Bereichen
der Längsnaht 8 direkt miteinander verbunden sind. Hierbei
kann die Längsnaht 8 in den direkt verbundenen Bereichen der
Teilschalen 2, 3 auf jede zweckmäßige Weise verwirklicht sein.
In der gezeigten Beispielausführung ist diese Längsnaht 8 als
Stumpfnaht ausgebildet, wobei ein Laschenelement 9 zur
Übertragung der Umfangskräfte dient. Das Laschenelement 9 und
die Fensterrahmen 10 bis 13 sind durch entsprechende
Nietverbindungen fest mit den Teilschalen 2 und 3 verbunden.
Die einzelnen Nietbohrungen sind durch die Achsenkreuze 14
angedeutet.
Fig. 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des
Schnittes II-II nach Fig. 1, so daß hier nur die Fenster 4
und 5 zu sehen sind. Die Umfangskräfte werden über das
Laschenelement 9 und über die Fensterrahmen 10 und 11
übertragen, die hier im Querschnitt erscheinen.
Fig. 3 zeigt den Teilschnitt III-III nach Fig. 1 mit dem
Fenster 7, den Teilschalen 2 und 3, dem Laschenelement 9 und
dem Fensterrahmen 13. Dabei sind die Positionen der einzelnen
Nietbohrungen durch die Achsen 15 angedeutet.
Fig. 4 zeigt den Teilschnitt IV-IV nach Fig. 1 mit den
Teilschalen 2 und 3 und dem Laschenelement 9. Hier werden die
einzelnen Nietreihen durch die Achsen 15 markiert.
Eine nicht gezeigte Ausgestaltung der Erfindung besteht
darin, daß die Nietverbindung zwischen den Teilschalen 2 und
3 durch eine Überlappnaht gebildet ist.
Bei den vorbeschriebenen Ausbildungen einer Rumpfhaut sind
keine speziellen Rißstopper erforderlich, da die ohnehin
vorhandenen Fensterrahmen die Funktion der Rißstopper
übernehmen.
Wenn größere Flugzeuge mehrere übereinander angeordnete
Passagierdecks mit entsprechenden Fensterreihen aufweisen,
kann die Erfindung vorteilhaft auf alle Fensterreihen
angewendet werden.
Claims (3)
1. Rumpfhaut eines eine Druckkabine aufweisenden Flugzeuges
mit mindestens zwei Längsnähten und mindestens zwei
Fensterreihen, wobei je Fenster ein Fensterrahmen vorgesehen
ist, dadurch
gekennzeichnet, daß
jeweils im Bereich einer Fensterreihe mit den
Fenstern (4 bis 7) eine Längsnaht (8) angeordnet ist, so daß
der Verlauf der Längsnaht (8) durch die Fensterausschnitte
unterbrochen wird und die Fensterrahmen (10 bis 13) in die
Längsnaht (8) als Rißstopper einbezogen sind, wobei die
Teilschalen (2, 3) in den übrigen Bereichen der Längsnaht (8)
direkt miteinander verbunden sind.
2. Rumpfhaut nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnaht (8) in den übrigen
Bereichen durch eine Stumpfnaht gebildet ist.
3. Rumpfhaut nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnaht (8) in den übrigen
Bereichen durch eine Überlappnaht gebildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944408476 DE4408476C2 (de) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | Rumpfhaut für ein Flugzeug |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944408476 DE4408476C2 (de) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | Rumpfhaut für ein Flugzeug |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4408476A1 true DE4408476A1 (de) | 1995-09-21 |
DE4408476C2 DE4408476C2 (de) | 1996-04-11 |
Family
ID=6512662
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944408476 Expired - Lifetime DE4408476C2 (de) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | Rumpfhaut für ein Flugzeug |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE4408476C2 (de) |
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- 1994-03-14 DE DE19944408476 patent/DE4408476C2/de not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
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Owner name: DAIMLERCHRYSLER AEROSPACE AIRBUS GMBH, 21129 HAMBU |
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: EADS AIRBUS GMBH, 21129 HAMBURG, DE |
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: AIRBUS DEUTSCHLAND GMBH, 21129 HAMBURG, DE |
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: AIRBUS OPERATIONS GMBH, 21129 HAMBURG, DE |
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R071 | Expiry of right |