SARISTU-Projekt

SARISTU (Smart Intelligent Aircraft Structures) ist ein Level-2-Forschungsprojekt, das durch das 7. Rahmenprogramm der Europäischen Union gefördert wird.

Ziele[Bearbeiten]

Ziel ist die Reduzierung des Gewichts und der Wartungskosten von Flugzeugen. Durch geringeren Luftwiderstand soll außerdem eine erhöhte Flugleistung bei gleichzeitiger Verminderung des Fluglärms erreicht werden.

Ablauf[Bearbeiten]

Das vier Jahre laufende und von Airbus geführte Projekt hatte ein Budget von ca. 51 Millionen Euro. Die Projektförderung betrug 32.43 Millionen Euro. Es befanden sich 64 Partner aus 16 europäischen Ländern in dem Konsortium. Projektbeginn war der 1. September 2011. Die Projektdauer betrug 48 Monate und wurde im August 2015 beendet. Die Technologieberatung Altran war für das Gesamtmanagement, die Betreuung verschiedener Arbeitspakete sowie die Integration aller vier Rumpfteile zuständig. Airbus war für die technische Koordination des Konsortiums verantwortlich. ^[1]

Technische Inhalte[Bearbeiten]

Der technische Fokus lag auf drei Bereichen: Morphing Wing, Structural Health Monitoring (SHM) und Multifunctional Materials (Nanotechnologie). Innerhalb des Projektes wurden diese Technologien bis zu TRL 6 weiterentwickelt, demonstriert und getestet.

Morphing[Bearbeiten]

Im Rahmen des Projekts haben Ingenieure von Altran unter anderem die Struktur einer Komponente erneuert, welche die mehrteiligen Klappen an der Flügelhinterkante ersetzt. Die vielen einzelnen Steuerelemente wurden nach dem „Morphing“-Prinzip zu einem einzigen beweglichen Bauteil verschmolzen, das zum einen weniger Gewicht mitbringt und zum anderen einen deutlich geringeren Luftwiderstand erzeugt. Im Vorfeld dieses Projektes hat die Forschung die ökonomische Machbarkeit und den technischen Reifegrad von Morphing-Strukturen gezeigt. Besonders anspruchsvoll waren hierbei die Kanten der Flügel, da diese neben der Verformbarkeit auch eine große Festigkeit besitzen müssen. Im Rahmen von SARISTU wurden Morphing-Strukturen auf der Flügelvorderkante, -Hinterkante und des Winglet 1:1 maßstabsgetreu im Windkanal getestet.

Structural Health Montitoring[Bearbeiten]

Die hohen Anforderungen an CFK-Strukturen führen dazu, dass ein unabhängiges System gebraucht wird, um die Verformungen der Struktur zu überwachen. Da selbst kleinste Schäden und Haarrisse große Folgen haben können, entwickelte Altran ein Structural Health Monitoring System zur Strukturüberwachung. Dieses System ermöglicht nicht nur die Funktionalitätsüberwachung, sondern auch die optimale Nutzung zur Minimierung der aerodynamischen Lasten. Neueste Erkenntnisse aus anderen EU-Projekten wurden hierfür weiterentwickelt. Ähnliche Systeme zur schnellen Schadensevaluierung haben bereits einen technischen Reifegrad erreicht, der es erlauben wird, diese Systeme in Flugzeuge der nächsten Generation einzubauen.

Multifunctional Materials[Bearbeiten]

Zur Verbesserung der Schadenstoleranz und der elektrischen Leitfähigkeit von CFK-Strukturen wurden verschiedene Nanotechnologien weiterentwickelt, in CFK-Strukturen integriert und auf Komponentenlevel getestet. Diese Nanomaterialien aktivieren sich ab einer bestimmten Krafteinwirkung selbst und verkleben mögliche Risse. Zum Einsatz kommen dazu etwa spezielle Harze.

Präsentation der Ergebnisse[Bearbeiten]

Altran und das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM stellten die Ergebnisse des Projekts im Rahmen der 51. Internationalen Paris Airshow (Le Bourget) vor, die vom 15. bis 21. Juni 2015 in Paris stattfand.^[2]