Im Sommer 2023 plant die Akaflieg Dresden ein Sondermessprojekt. Das Projekt hat zum Ziel, die Praxistauglichkeit eines neuartigen Dehnungsmesssystems zu prüfen, um ihn vollends in den Messflügel des Prototypens (D-B11) einzubauen. Das Dehnungsmesssystem wurde vom Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik der TU Dresden im Rahmen des öffentlich geförderten Projekts „MonStrain“ entwickelt und basiert auf dem Öffnen und Schließen von Kohlenstofffaserbrüchen. Es ermöglicht die ortsauflösende Messung von Dehnungen in Echtzeit und kann zur Strukturüberwachung eingesetzt werden.
Allerdings gibt es vor dem finalen Einbau in den Messflügel des Prototypens noch einige Probleme zu lösen. Es stellt sich die Frage, wie sich das System die Genauigkeit unter Umwelteinflüssen, wie wechselnder Feuchtigkeit und Temperaturen, Vibrationen, Stößen und dem Dauereinsatz, hält. Dazu wird die Faser auf die Oberfläche eines Flügels aufgebracht und dessen Dehnung gemessen. Zur Validierung werden zusätzlich Dehnmesstreifen angebracht.
Um die Messsignale auswerten zu können, wird ein künstliches neuronales Netz (KNN) benötigt, das über vorher generierte Daten trainiert wurde. Dieses KNN ermöglicht die Berechnung eines Dehnungsprofils entlang des Sensors in Echtzeit. Das Messsystem wird derzeit vom Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik der TU Dresden (TUD-ILK) in Kooperation mit der Akaflieg Dresden und ist das größte Projekt bei der Akaflieg Dresden. Zum Ende des Jahres 2023 soll die Fertigung des Messflügels mit integrierten Messfasern beginnen.
„MonStrain“ stellt eine vergleichsweise günstige und vielseitige Technik zur kontinuierlichen Dehnungsmessung dar. Sollte sich eine gute Praxistauglichkeit herausstellen, könnte das System vielversprechende Einsatzmöglichkeiten finden. In der Luftfahrt könnte die kontinuierliche Dehnungsmessung die herkömmliche Philosophie der „Safe-Life“-Auslegung überdacht werden, die hohe Wartungskosten mit sich bringt. Außerhalb der Luftfahrt könnte das System auch in anderen Anwendungsbereichen, wie beispielsweise in der Strukturüberwachung autonomer Systeme, eingesetzt werden.
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