Auf Biegen und Brechen

Hochleistungsdoppelsitzer der 20-m-Klasse
Der Prototyp SB 15 ist ein Hochleistungsdoppelsitzer in Tandembauweise mit einer Spannweite von 20 m und einem auf Ergonomie ausgelegten Cockpit. Zur Erhöhung des ­passiven Insassenschutzes ist die Rumpfstruktur verstärkt. Für eine Musterzulassung vom Luftfahrtbundesamt (LBA) müssen am Flugzeugrumpf des Doppelsitzers Tests durchgeführt werden. Unter anderem ist eine ausreichend große Überlebenszelle für die beiden Piloten im Falle eines ­Absturzes nachzuweisen.

Nachweis der Flugtauglichkeit mit ARAMIS
Im Versuch sind die Verformungen der Außenhülle des ­Flugzeugrumpfes insbesondere im Bereich um den ­Cockpitausschnitt herum zu messen. Für eine möglichst lückenlose Erfassung der Verformungen wurden drei ARAMIS Sensoren miteinander verknüpft und zu einem gemeinsamen Messsystem synchronisiert. Im Gegensatz zu herkömmlichen Sensoren, die nur diskrete Punkte messen, liefert ARAMIS vollflächig 3D-Koordinaten anhand von Grauwertmustern und verfolgt die 3D-­Koordinaten über die Zeit – und das berührungslos. Die ­Transformation der 3D-Koordinaten in ein gemeinsames Messprojekt erfolgte über eine Punktewolke von Referenz­koordinaten. Diese wurden in Form von Punktmarken auf die Prüfvorrichtung aufgebracht und mit dem mobilen ­Koordinatenmessgerät TRITOP erfasst.

„Mit ARAMIS haben wir die Möglichkeit, großflächig zu messen. Dadurch decken wir auch unerwartetes Verhalten ab.“

Über eine Plattform Zugriff auf alle Softwarevarianten
Von Vorteil ist, dass sich sowohl ARAMIS als auch TRITOP über die zentrale Softwareplattform bedienen und kombinieren ­lassen. Die eigentliche Auswertung der Messergeb­nisse ­erfolgt in der Software GOM Correlate Pro. Hier lassen sich Messergebnisse visualisieren, großflächig ­Verschiebungen bestimmen und Dehnungen analysieren. Schon in der Versuchsvorbereitung spielt GOM Correlate Pro seine Stärken aus. Für den Versuch wurde die Rumpfstruktur von SB 15 in einem Temperzelt auf 54 °C erwärmt. Bei dieser Temperatur musste der Prototyp den Belastungstest bestehen. Anhand der CAD-Daten des Prüfaufbaus wurde die Positionierung der drei ARAMIS Sensoren mit der Software exakt geplant und das Temperzelt mit den Ausschnitten für die Sensorsichtfelder passgenau gebaut.

„ARAMIS hat nach einem Aufbautag mehr Ergebnisse geliefert, als wir nach einer Woche Dehnungsmessstreifenkleben und Nutzung aller vorhandenen Messkanäle zur Verfügung gehabt hätten.”

3D-Verformungsanalyse unter erschwerten Versuchsbedingungen
SB 15 besteht den Belastungstest. ARAMIS meistert die Messaufgabe mit eingehaustem Prüfobjekt und erhöhter Temperatur problemlos. Die gewonnenen Erkenntnisse ­helfen, den Flugzeugrumpf von SB 15 zu optimieren und damit den passiven Insassenschutz zu verbessern.