The main reason Airbus went with panels is they don't have to technology to do barrels. The hardest thing with barrels is creating them and the heat treatment. If you use a metal mold it will expand too much and damage the barrel. If you use a fiber mold it will break after constant use. This means you have to create technology to pass this problem.

Boeing's IP is the frame it does this on, which is a metal one that expands inwards enough to lower the outwards stretch. This means that they can use this frame over and over. If Airbus had more time I'm sure they would be trying the same approach.

Diesen Kommentar las ich u.a. zum FlightBlogger-Bericht vom 23.12.2011, wo es um die
Lieferung der 1. A350 Frontsection nach TLS ging. Kann man demnach sagen, dass die
787-Barrel-Bauweise doch der Panel-Bauweise von Airbus letztlich überlegen ist bzw. sein
wird?

Wie sehen das die Fachleute der "schwarzen Kunst"? Danke.

mfg n

Ich les da eine Menge "Meinung" raus, unsere Airbus-Insider werden da mehr zu sagen können.

Meine billige Meinung dazu ist, dass es eine Frage der Philosophie ist: Airbus hat sich entschieden den Rumpf aus Segmenten zu konstruieren, da dies ein paar Probleme vermeidet, ganz abseits des Herstellungsprozesses. Die faradayischen Eigenschaften sind einfacher zu realisieren und Beschädigungen am Rumpf können durch Tausch von Segmenten bewerkstelligt werden.

Airbus zu unterstellen, sie "könnten" es nicht, ist in meinen Augen recht voreingenommene Fanboy-Fiktion.

Dieser Beitrag wurde am 27.12.2011 17:38 Uhr bearbeitet.

@Reynolds,

Du hast sicher Recht, dass dies eine "Fanboy-Meinung" ist, aber ist sie ganz falsch?
Ich könnte mir bei allen Vorteilen der Panelbauweise vorstellen, dass eine homogene CFK-Rolle belastbarer ist, als eine 4-Schalenbauweise, die m.E. ohne herkömmliche
Rundspanten nicht ausreichend stabil sein kann. Gerne lerne ich dazu.

mfg n

Dieser Beitrag wurde am 27.12.2011 21:26 Uhr bearbeitet.

Ich bin der Meinung, dass die Aussage absolut falsch ist. Wenn Airbus Tonnen bauen wollen möchten würde (oder so ;-), würden die das schaffen. In Deutschland sitzen immerhin mit die besten Maschinenbauer - und auch das Know-How mit dem Werkstoff ist gegeben.

Die Entscheidung fiel bewusst auf die Panelbauweise, und ich bin sicher dass dies aus Kostengründen geschah. Der nötige Maschinenpark zur Produktion ist weitaus günstiger (kleinere Autoklaven), wie Reynolds schon schrieb gibt es weniger Probleme den faradayischen Käfig zu Realisieren, und auch Rumpfschäden sind kostengünstiger instandzusetzen, da nicht ganze Sektionen getauscht werden müssen, sondern einzelne Panels getauscht werden können.

Wenn Boeing - die ja immer noch hie und da Problemchen mit den schwarzen Fäden haben - den Werkstoff mal richtig im Griff hat, können die sicher bei gleicher Stabilität so einen leichteren Rumpf bauen, aber Airbus scheint den Schwerpunkt da anders zu setzen und konservativer an die Sache zu gehen.
Das sieht man ja auch an den Triebwerken: Airbus setzt weiter auf Bleed Air, während Boeing die zapfluftfreie Variante bevorzugt und einen elektrischen Kompressor verwendet. Das hat für mich als Passagier bzw. v.a. auch für die Besatzungen den ungeheuren Vorteil, dass das aerotoxische Syndrom kein Thema mehr ist, daher gefällt mir hier der Boeing-Ansatz besser...

Aber trotzdem werde ich auf Teufel komm raus den Dreamliner meiden - ich traue den Tonnen nicht mehr, wenn die einmal "gepatcht" wurden. Wer weiss wo da noch im Material Risse oder Schadstellen sind, und die Vorstellung dass so ne Tonne sich in der Luft zerlegt gefällt mir nicht. Bei Airbus ist das nunmal auf ein Panel begrent, aber die strukturelle Integrität leidet weniger darunter als bei einer Tonne. Da ist eher die Chance gegeben, dass der Flieger mich wieder heile auf den Boden bringt.

Soweit meine Meinung dazu. Das ist kein Insider-Wissen... ;-) Also korrigiert mich, wenn ich Mist geschrieben habe!

Gruß, thunder-cobra

Hallo @thunder-cobra, danke für die ausführliche Antwort!

Die fertigungstechnischen und reparaturfreundlichen Forteile des XWB-Rumpfes leuchten
mir durchaus ein. Meine wieder mal laienhafte Frage zielte aber eher darauf, ob eine in sich geschlossene Barrelstruktur nicht generell mehr Festigkeit aufweist, als ein System von Rumpf- sektionen, das aus jeweils 4 großen CFK-Planken und entsprechend vielen Nahtstellen besteht.

mfg n




Dieser Beitrag wurde am 28.12.2011 17:09 Uhr bearbeitet.

Ein Barrel mag unter Umständen mehr Festigkeit aufweisen, dürfe aber im Crash-Verhalten sich äusserst negativ
auf die Paxe auswirken. Während bei einem XWB die Energie bei sich lösenden Panels vernichtet wird, dürfte sie
bei Barrels "in den Barrels" bleiben. Und ich möchte nicht wissen, wie es in der Kabine während eines Crashs
aussieht. Milliarden von feinsten "Kohle"-Pfeile penetrieren den PAX. Bei der Formel 1 ist das beim Crash egal,
der Fahrer ist entsprechend geschützt... der PAX wohl kaum. Wer dann einen Crash überlebt ist quasi durchsiebt....
Unschön... Und die Energie wird nun mal beim Brechen / der Deformation des Materials absorbiert.

Jeder der schon mal GFK / CFK be- oder verarbeitet hat weiss, was ich meine....

@niteflyer,

die 787 ist doch zugelassen, da sind doch derartige Szenarien eher unwahrscheinlich!

..... unwahrscheinlich waren die Probleme in Fukuschima auch.
Eine Restunsicherheit bleibt immer und überall.

@niteflyer,

die 787 ist doch zugelassen, da sind doch derartige Szenarien eher unwahrscheinlich!



Na ja, gibt noch so andere Fragen, wo ich gerne wüsste, wie man damit umgeht....

Bei Feuer an Bord ist Composite auch nicht unbedingt das widerstandsfähigste Material. Und bei einem
Crash mit Feuer würde mich mal interessieren, wie es toxikologisch aussieht?

Naja, ein Brand im Flug ist immer ein Worst-Case. Egal ob Alu- oder CFK-Röhre - bevor das Feuer den Rumpf ernsthaft beschädigt geschieht dieses durch einen Aufprall (Swiss 111, Korean-Cargo dieses Jahr im Juli, dann war da noch ne MD8x in Florida mit brennenden Sauerstoffgeneratoren, die in die Everglades gestürzt ist).
Und der Brand am Boden: CO ist hoch toxisch - und das entsteht fast immer bei einem sauerstoff-armen Brand. Bei einem Crash mit Brand mache ich mir toxikologisch über andere Dinge gedanken, als das baumaterial des Rumpfes: v.a. Betriebsstoffe!

D.h. ich sehe da keinen Unterschied zwischen Alu und CFK wenn es um Feuer geht - das ist immer schlimm - und leider meist tödlich (siehe Beispiele oben)!

So far, t-c

PS: der Everglades-Absturz war übrigens ValuJet 592, eine DC-9.

PPS: Ich habe mich nochmal umgeschaut was das Brandverhalten von CFK angeht, und bei Google-Books hierzu etwas in einem Buch über Faserverbundbauweisen gefunden. Auf der Seite 548 dieses Buches wird festgestellt, dass die Feuerbeständigkeit von CFK gegenüber Aluminium viel besser ist, wobei Glare hier Alu auch deutlich überlegen sein dürfte.  Link zum Buch

Dieser Beitrag wurde am 03.01.2012 09:41 Uhr bearbeitet.

Ich zieh mal kurz das CAT Thema aus dem "Neues zur A380"- Thread hier rüber und versuche mal, da ein bisschen Licht ins Dunkel zu bringen.

CAT (Clear Air Turbulence) ist mit keinem Radar sichtbar, und wird es auch nie sein. Das liegt am Verhältnis der Radarwellenlänge (Millimeter- bzw. Zentimeterbereich) zur Ausdehnung der einzelnen Luftmoleküle (Zehntel Nanometerbereich). "Clear Air" ist ausschließlich Luft ohne Wolken (kondensiertes oder gefrorenes Wasser) und in großer Höhe auch so gut wie frei von festen Stoffen (Aerosole). D.h. dort gibt es nur gasförmige Moleküle, eben klare Luft. Da diese Moleküle etwa 1 Million mal kleiner als die Radarwellenlänge sind, können die Radarwellen die Gasmoleküle nicht "sehen".

Anders ist es bei Wolken. Die Wassertropfen haben in etwa die gleiche Größe wie die Radarwellenlänge (im Millimeterbereich) und sind deswegen vom Radar sichtbar. Im Prinzip sieht auch das Regenradar keine Turbulenz, sondern nur Regentropfen. Wenn jetzt aber in großer Höhe (=Reiseflughöhe) viel Wasser oder Eis vorhanden ist, so kann das nur durch starke Aufwinde (=Turbulenz) dort hingelangt sein, da die Luft in diesen Höhen an sich sehr trocken ist. Man schließt also vom Vorhandensein von Wasser oder Eis in großer Höhe auf das Vorhandensein von Turbulenz, was ja auch gut funktioniert.

Hier beim DLR gibt es einige Projekt zum Thema CAT Früherkennung und Vermeidung; der Stand der Forschung ist in etwa so:

Eine Möglichkeit ist, die Strömung kurz vor dem Flugzeug in allen drei Raumrichtungen zu messen (der 3D Windvektor). Kurz bedeutet 0,5 bis 2 Sekunden, im Reiseflug bei 250 m/s also etwa 100-500 m vor dem Flugzeug. Die genaue Bestimmung des 3D Windvektors in dieser Entfernung vor dem Flugzeug ist allerdings alles andere als trivial. Ich kann gerade gar nicht genau sagen, ob das überhaupt mit hinreichender Genauigkeit schon machbar ist. Das DLR in Braunschweig hat allerdings mit dem Forschungsflugzeug ATTAS demonstriert, dass bei bekannten Windvektor in dieser Entfernung vor dem Flugzeug durch entsprechende Ruderausschläge die Auswirkungen der Turbulenz auf die Kabine deutlich gemindert werden können. Das Ganze funktioniert natürlich wegen der kurzen Reaktionszeit nur über einen Rechner, der an den Strömungssensor gekoppelt ist und die Ruder entsprechend auslenkt. Das ist dann ein massiver Eingriff in die Flugsteuerung und deshalb entsprechend aufwändig und teuer in der Zulassung und Umsetzung.

Eine andere Möglichkeit wäre, die Strömung etwa 1-2 Minuten vor dem Flugzeug zu messen. Dann können noch die Paxe auf ihre Plätze zurückgeschickt werden und sich anschnallen (98% der Turbulenzverletzten waren zum Zeitpunkt der Turbulenz nicht angeschnallt). Diese Möglichkeit wird derzeit mit Hilfe von Lidar untersucht. Also ganz ähnlich wie Radar, nur eben Wellenlängen, die so klein sind, dass sie die Luftmoleküle "sehen" können. Ein solches Lidarsystem befindet sich bei uns grade in der Entwicklung. Wie gut es misst und wieviel Prozent der Clear Air Turbulence damit rechtzeitig erkannt werden können, wird sich aber erst noch zeigen.

Grüße aus EDMO

@GPL, danke für diese interessanten Einblicke CAT betreffend und danke auch für die
Art der Erklärung, dass ich das auch als Laie verstehen kann.

Dieses in der Erprobung befindliche "Lichtwellen-Radar" führt mich zu einer ergänzenden Frage, wegen der nötigen extrem kurzen Reaktionszeiten, die an den Steuerflächen ent-
sprechend schnell umgesetzt werden müssen um effektiv zu wirken.

Wäre der logische Schritt demnach auch, FBW durch FBL zu ersetzen? Also Ansteuerung
der Aktuatoren durch Lichtwellenleiter? Könnte diese Art "Lichtsteuerung" nicht auch Vorteile bringen, was die EMP-Resistenz (z.B. beim Durchfliegen von Gewittern) betrifft?

mfg n

Keine Ursache. Aber bring die beiden Sachen mit dem Lidar und dem schnellen Ansteuern der Ruder nicht durcheinander. Die extrem kurzen Reaktionszeiten mit dem schnellen Ansteuern der Ruder einerseits, und das Lidar-System, das wir grade entwickeln andererseits, und sind zwei verschiedene Dinge.

Das erste ist das mit der schnellen Reaktionszeit, wo die Ruder von einem Rechner angesteuert werden. Hier wird die Turbulenz 100-500 m vor dem Flug gemessen. Das Messprinzip dafür ist mir gerade nicht bekannt; ich glaube sogar, es ging eher darum, zu zeigen, dass WENN man die Turbulenz 100-500 m vor dem Flugzeug messen KÖNNTE, dann wäre es möglich, diese mit Hilfe von computerberechneten Ruderausschlägen aussteuern.

Bei dem Ansatz mit dem Lichtwellen-Radar (genau das ist ein Lidar) geht es darum, die Turbulenz etwa 25 km vor dem Flugzeug eben mit dem Lidar zu messen. Das ergibt bei 250 m/s Fluggeschwindigkeit 100 Sekunden Reaktionszeit. Es werden dann keine Gegenmaßnahmen über die Steuerflächen ergriffen (wenn man nach 100 Sekunden den Messpunkt erreicht hat, sieht die Turbulenz naturgemäß ja auch schon gänzlich anders aus). Die Schutzmaßnahme besteht dann darin, die Anschnallzeichen anzuschalten und die Passagiere aufzufordern, sich hinzusetzen.

FBW durch FBL zu ersetzen bringt keine schnellere Ansteuerung der Ruder. Sowohl elektrische als auch optische Signale breiten sich in den Leitungen mit Lichtgeschwindigkeit aus. Wie es mit EMV aussieht weiß ich nicht.

Mal ein Seitengedanke: Ich sah gerade im Fernsehen eine Reportage über Eulen, die in einer Scheune praktisch lautlos Mäuse jagen und erwischen. Obwohl Mäuse wirklich gut hören, schafft es die Eule in einem praktisch geschlossenen Raum ohne Nebengeräusche, sich einer Maus im Flug zu nähern und sie zu schnappen.

Nimmt sich die Forschung in der Luftfahrt solche Beispiele als Anregung für leisere Anflüge? Dieses Thema kocht ja gerade an jedem Flughafen hoch und es muss doch Wege geben, den Anflug eines Fliegers leiser zu bekommen. Was erzeugt denn die Geräusche im Anflug? Sicher doch erst einmal die Tatsache, dass alle Klappen ausgefahren sind, genauso das Fahrwerk. Und um gegen den höheren Luftwiderstand anzukämpfen, müssen die Triebwerke mit erhöhtem Schub laufen usw.

Die Natur scheint das mit gespreizten Federn gut hinzubekommen ;-)

Wäre interessant zu erfahren, was da die Forschung gerade macht.

"Ice Station Winnipeg"
Interessantes über die Kältetests von General Electric Triebwerken.
Bericht von Guy Norris mit Fotos und Videos:  LINK

Dieser Beitrag wurde am 07.02.2012 17:26 Uhr bearbeitet.