HBK M 系列應(yīng)變片 (1-LM16-6/350GE) 專門用于高交變載荷測(cè)試。其安裝在外翼的不同位置，與纖維塑料復(fù)合梁?jiǎn)蜗颍║D）帶的纖維方向?qū)R：
- 翼梁短柱: 從翼殼突出來(lái)的翼梁的一部分
- 根肋: 外翼根部的最后一根肋
- 翼殼：應(yīng)變片沿著翼梁方向安裝
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作為D-43 滑翔機(jī)增大跨距項(xiàng)目的一部分，Akaflieg-Darmstadt 開發(fā)制造新的復(fù)合材料外翼。為了獲得德國(guó)聯(lián)邦航空局（LBA）認(rèn)證，需要對(duì)外翼進(jìn)行載荷試驗(yàn)，對(duì)有限元應(yīng)變模擬模型進(jìn)行驗(yàn)證。
挑戰(zhàn)
為了獲得德國(guó)聯(lián)邦航空局（LBA）的批準(zhǔn)，Akaflieg Darmstadt 必須對(duì)新的滑翔機(jī)外翼進(jìn)行載荷測(cè)試。
解決方案
應(yīng)變模擬已經(jīng)在有限元模型上進(jìn)行過(guò)，現(xiàn)在必須對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證。通過(guò)安裝在外翼不同位置 HBK 應(yīng)變片來(lái)測(cè)定構(gòu)件表面的應(yīng)變，并對(duì)模擬的應(yīng)變曲線進(jìn)行驗(yàn)證。
結(jié)果
測(cè)量結(jié)果表明，有限元模型模擬結(jié)果非常真實(shí)，只有很少的偏差。
跨度從18 m增加到20 m，新外翼長(zhǎng)度增加到1.5 m。對(duì)于纖維塑料復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的荷載試驗(yàn)，溫度至少為54°C。測(cè)試中施加的荷載為運(yùn)行期間最大荷載的172.5%。
HBK M 系列應(yīng)變片 (1-LM16-6/350GE) 專門用于高交變載荷測(cè)試。其安裝在外翼的不同位置，與纖維塑料復(fù)合梁?jiǎn)蜗颍║D）帶的纖維方向?qū)R：
外翼負(fù)載由起重機(jī)施加，并通過(guò)負(fù)載線束分配到機(jī)翼下側(cè)的四個(gè)點(diǎn)。通過(guò)負(fù)載線束的杠桿臂調(diào)整方式來(lái)模擬飛行中產(chǎn)生的彎矩、剪切力。
起重機(jī)力從上梁處引入，并使用 HBK 微型力傳感器 U9C (1-U9C/20KN) 進(jìn)行測(cè)量。為了達(dá)到 54°C 的測(cè)試溫度，外翼板位于帶風(fēng)扇加熱器的加熱艙中。
通過(guò)載荷試驗(yàn)結(jié)果（應(yīng)變和變形）驗(yàn)證了現(xiàn)有的外翼有限元模型模擬。在模擬過(guò)程中，在外翼上側(cè)計(jì)算了極限載荷（100%最大載荷-藍(lán)色圖形）和極限載荷（172.5%最大載荷-橙色圖形）的兩條應(yīng)變曲線。
有限元模型模擬的應(yīng)變曲線提供了非常逼真的結(jié)果。確定的 變形偏差最大為4%，應(yīng)變最大偏差為5%。偏差的原因是：
1920年 Akaflieg Darmstadt 就制造出了滑翔機(jī)。以來(lái) 1920. Akademische Fliegergruppe Darmstadt 是達(dá)姆施塔特大學(xué)的一個(gè)團(tuán)體，他們的目標(biāo)是研究利用熱能的無(wú)動(dòng)力飛行，建造創(chuàng)新概念的滑翔機(jī)。
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