Structural Health Monitoring
In Flugzeugen werden zunehmend Materialien aus kohlefaserverstärktem Kunststoff (CFK) eingesetzt. Um diese Flugzeuge auch noch sicherer zu machen und die Wartung zu erleichtern, forscht das DLR-Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik an Technologien, die Auskunft über die Größe und den Ort einer Beschädigung geben können. Für das Structural Health Monitoring (SHM) wird das CFK-Bauteil mit Sensoren ausgestattet, die wie eine Art Nervensystem funktionieren. Die Sensoren werden dabei nicht aufgeklebt, sondern während des Fertigungsprozesses direkt in das Material integriert. Das spart Fertigungskosten. Nimmt ein Flugzeug Schaden, zum Beispiel dadurch, dass beim Beladen angeeckt wird, muss zukünftig nicht erst ein Techniker kommen, um den Defekt aufzuspüren. Per Knopfdruck gibt die Struktur Auskunft, an welcher Stelle sie beschädigt wurde und ob eine Reparatur notwendig ist. Die Türumgebungsstruktur wurde gewählt, weil gerade dort die Gefahr von Beschädigungen besonders groß ist. Das DLR konnte ein Sensornetzwerk entwickeln, das robust genug ist, den Fertigungsprozess unbeschadet zu überstehen. Damit die Vision von der fühlenden Flugzeugstruktur Wirklichkeit wird, liegt der Schwerpunkt der laufenden Forschungsarbeiten darauf, das SHM-System fit für den realen Betrieb eines Flugzeugs zu machen.
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Peter Wierach · E-Mail: peter.wierach@dlr.de · DLR.de