Strukturen von Flugzeugen

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Wellington an RAF Museum Cosford unterziehen vollständige Wiederherstellung der geodätischen Rahmen mit den tan Bereichen der Stoff über die Struktur Abdeckung zeigt
Geborgene aus dem Wasser eines Blohm & Voss BV 138 in Elsinore, Denmark; the große Stahlflügelholm über dem Skelettaluminiumrumpf aufgehängt ist.

Flugzeugstrukturen ist ein riesiges, aber aufschluss Thema, denn es ist der Geist des designer/engineer zeigt, wie sie für das ultimative Flugzeug streben, und auch einen Überblick über die wirtschaftliche Lage des Herkunftslandes.

Holz ist ein ausgezeichnetes Material airframes with; its strength-to-weight Verhältnis zu Stahl äquivalent zu bauen, doch kann sie mit preiswerten Handwerkzeugen geformt und gebildet werden. Es ist auch billig und in der Regel reichlich vorhanden, aber seine Nachteile inkonsistent Stärke und die Anfälligkeit für Fäulnis ist, wenn getränkt. Obwohl seit Jahrhunderten für Flugexperimente verwendet, war es die Gebrüder Wright, die erfolgreich die Kraft des Auftriebs recherchiert und gebaut, um die leichteste mögliche Struktur, es zu erreichen. Für die nächsten 30 Jahre waren Holzkonstruktionen die Norm mit neuen Techniken wie Laminaten und Gurtband Zugabe von Stärke ohne Gewicht. Möbelhersteller wurden oft eingesetzt Flugzeuge zu bauen, mit Näherinnen verwendeten Stoffbespannung an das Gerüst Rahmen nähen in relativ kostengünstigem Flugzeug labor-wise resultierenden, vor allem während Weltkrieges 1. Die Po-2 und I-15 Altholz für kritische Struktur, mit der MiG Firma besonders daran interessiert, es. Die Verwendung von Holz hat für große Propeller besteht wie auf der Fw 190 Serie, aber die Umstellung auf Metalle war bereits weit fortgeschritten in der Zwischenkriegszeit, obwohl Holz nicht vollständig eliminiert wurde, wie wir sehen werden.

Die 1920er Jahre sahen Stahlstartprimärlast Strukturen zu ersetzen. CrMo-Stahl (chromium-molybdenum Legierung (Typ 41xx)) Schlauch verschweißt oder verschraubt in „space frames“ war signifikant stärker als Holz (und haltbarer als Aluminium), aber nicht viel schwerer und schließlich auch billiger herzustellen. Es war so ein wirksames Design-Element, dass es auf vielen Flugzeugen gesehen in-game (und in Gebrauch today); Beispiele sind Ki-10s, Yak, Hurrikans, MiGs, er 51s und andere. Der Nachteil von Raumrahmen wurden müssen für die Rationalisierung und erfordert Holz oder Aluminiumrahmen gemeinsam ist, in Geweben abgedeckt, das Gewicht zu erhöhen. einige Flugzeuge verschiedene Legierungen von Stahl für Flügelholme, wieder mit dem Hurrikan und auch die B-17 Flügelholm, dass, obwohl die Bombenschacht gibt eingesetzt. die IL-2 und Hs 129 Stahl in einer Doppelrolle sowohl Struktur verwendet und Panzerung, eine Idee, die zuerst in Betracht gezogen wurde und angewandter von Dr. Hugo Junker in WW1 im „J.1“. Blohm und Voss Seeflugzeuge auch Stahl als große Rohrflügelholm eingesetzt, die auch als Panzerkraftstofftanks verdoppelt. Aluminium ist das Material des Fliegens, wie es hervorragende strength/weight stellt und kann leicht in nahezu jede Form für die ideale Stromlinienform geformt werden und haltbarer als Holz. Es könnte auch mit gestanzten Formen in die Rippen und Spanten Masse hergestellt werden, die leicht, wie in dem Fiat CR.42 mit Stoff bespannt werden kann und vor allem, die Wellington-Serie, die in einem geodätischen Muster zusammengesetzt aus hunderten von gestanzten Aluminiumteile hergestellt wurde und Stoff.

P-51D am Fließband Inglewood, der vollständig „semi-monocoque“ Rumpf abgesenkt auf dem einteiligen Flügel.
Hawker Hurrikan Produktionslinie PMLK den Stahlraumrahmen kaum sichtbar, bei der Straffung Holz Stringern gewickelt. Der größte Teil dieses Flugzeug wurde in Stoff, eher wie WW1 Flugzeug bedeckt als das, was Sie für WW2 Flugzeuge erwartet.

Natürlich ist die „gestresste Haut“ Art „voll“ oder „semi-monocoque“ Haut ist das, was wir denken die meisten, wenn wir bei WW2 Kampfflugzeug PMLK Blätter aus gebogenem Aluminium Rippen und Spanten genietet aussehen. Während Aluminiumlegierungsblech die sichtbar ist, ist es die internen gegossenen und extrudierten Teile, die für die Verwaltung der Belastung des Fliegens kritischsten sind. Schließen des Schmelzens wird das heiße Metall aus einem Profil, wie Spaghetti oder rotelle gequetscht. Diejenigen langen geraden „T“, „I“ und „L“ förmigen Träger wurden kombiniert, um Flügelholme zu werden. Der Do 17s Flügel hat zwei 18 Meter (59 Fuß) lang truss-type Holme für einen sehr leichten, aber starken Flügel, im Vergleich zu üblichen Trennfuge mit schwerer Struktur und Befestigungsteilen, wie beispielsweise in Ju 88S. Die P-40, P-51 und Fw 190 Kämpfer hatten auch ein Stück Flügel, während in der Spitfire und Bf-109, die Flügel an Rumpf befestigt. Zusätzlich ist die überwiegende Mehrheit der Aufzüge, Steuer, und einige Querruder wurden mit Stoff bespannt Aluminiumstruktur (lassen Sie sich nicht die silberne Farbe täuschen!).

Dringlichkeit und knappe Ressourcen geschoben Holz in den Vordergrund wieder mid-war. Neue Klebstoffe erlaubt eine bessere und einheitlichere Holzstrukturen in Form von Sperrholz und Dringlichkeit gedrückt Tausende von Möbelhersteller in Flugzeugen schnell produzieren. Während die Russlandns bereits umfangreiche Verwendung von Holz, wie zuvor erwähnt hergestellt, schnallte die Ressource Briten und Deutschen entwickelten auch bemerkenswerte Strukturen. Die Mosquito war eine raffinierte Konstruktion von zwei Schichten von Holzfurnieren geformt in innere und äußere Rumpfhälften, der Raum zwischen den mit Balsaholz gefüllten Schichten! Es war eingebauter Effekt wie ein riesiges Modellflugzeug mit einer Struktur sehr ähnlich moderne home-built Composite-Flugzeugen. Materialmangel gezwungen, Deutschland Holz in den schnellsten Flugzeugen auf der Erde zu der Zeit zu verwenden. Der Ho 229 und Me 163 Altholz in ihren Flügeln, letztere als das schnellste Flugzeug des 2. Weltkrieges angesehen, während die He 162 fast vollständig aus Holz war!

die beste Gebäude ist nicht immer die beste Wahl. Während ein ausgezeichneter Kämpfer, nahm die Spitfire zu lange zu bauen, geschweige denn als sehr teuer und hoch qualifizierte Arbeitskräfte benötigen. Mit Krieg unmittelbar bevorsteht, entschieden Zahlen RAF Befehl als Performance wichtiger waren. Obwohl der Hurrikan effektiv veraltet war, wurden die Bautechniken mit reichlich Tooling und eine gute Versorgung von ausgebildeten Arbeitskräfte zur Verfügung well-known. Ein Stahlgitterrohrrahmen Rumpf mit gewalzten Stahlflügelholme machte es außerordentlich strong; judicious und einfache Aluminiumhaut aus der Verkleidung einfach hinter dem Cockpit verbesserten Aerodynamik mit einem Holz Stringer Rahmen hinter, die alle in starkem Gewebe abgedeckt, so dass der Hurrikan viel einfacher und schneller zu bauen zu einem Bruchteil der Kosten der Spitfire, und in der Menge gerade rechtzeitig für die epische Schlacht von Großbritannien produziert.

Original Forum Artikel author:Joe „Pony51“ Kudrna