DLR - Institut für Bauweisen- und Konstruktionsforschung

Institut für Bauweisen- und Konstruktionsforschung

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Heinz Voggenreiter
Direktor, Stuttgart

Institut für Bauweisen- und Konstruktionsforschung

Das Institut für Bauweisen- und Konstruktionsforschung entwickelt Hochleistungsstrukturen unter Verwendung von Verbundwerkstoffen mit polymerer und keramischer Matrix. Die Entwicklungen sind nicht nur für Luft- und Raumfahrtanwendungen, sondern auch für allgemeine technische Anwendungen der alternativen Energietechnik, des Fahrzeug- und Apparatebaus. Auf diesen Arbeitsgebieten werden Konstruktionsprinzipien entwickelt und geprüft, die unter den vorgegebenen Einsatzbedingungen ökonomische Lösungen mit hoher Zuverlässigkeit bieten. Dies geschieht seit mehr als 25 Jahren in Kooperation mit nationalen und internationalen Partnern aus der Industrie, den Universitäten sowie internationalen Forschungseinrichtungen.

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Forschungsthemen des Instituts

Vorflügel in hybrider Bauweise aus CF-PEEK und Metall

Hochleistungsleichtbaustrukturen für die Luftfahrt und den Verkehr

Das Kernthema „Hochleistungsleichtbaustrukturen für die Luftfahrt und den Verkehr“ ist geprägt durch Kooperationen auf interdisziplinären Forschungsgebieten mit anderen Instituten des DLR (AT, WF, AE und FK) sowie Firmen der Luft- und Raumfahrt und Automobilzulieferer in Baden-Württemberg, Deutschland und Europa. Das Engineering mit faserverstärkten Verbundwerkstoffen mit duromeren und thermoplastischen Matrices im Bauteilentwurf und der Berechnung sowie die Nutzung von geeigneten Fertigungsrouten, unter Berücksichtigung der Kosteneffizienz und Wirtschaftlichkeit und industriellen Ansätzen, ermöglicht die Bereitstellung geschlossener Prozessketten. In diesem Forschungsfeld wird damit die Fähigkeit zur Bauteilgestaltung vom Design bis zum fertigen prototypischen Bauteil durchgängig abgebildet.

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Automatische Generierung von Rumpfsektionen für Crash-Simulationen

Crash, Hochgeschwindigkeitsaufprall und virtuelle Zulassung

Die Forschungsaktivitäten der Abteilung „Strukturelle Integrität” liegen im Bereich der Funktionstüchtigkeit und Schadenstoleranz von hochbelasteten Tragstrukturen nach Crash-Belastung und Schädigung durch Schlag- und Stoßbelastung, z.B. durch Stein-, Hagel- oder Vogelschlag.

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CMC-Engineering – Von der Werkstoffentwicklung zum Strukturbauteil

CMC-Technologie- und Strukturbauteile

Generelles Ziel der Arbeiten ist die Entwicklung von thermisch und mechanisch hoch belasteten Leichtbaustrukturen aus maßgeschneiderten CMC-Werkstoffen (Ceramic Matrix Composites) für die unterschiedlichsten Anwendungsbereiche. Dabei stehen die Erhöhung der Leistungsfähigkeit bzw. die Steigerung der Effizienz von technischen Systemen, Anlagen oder auch Einzelkomponenten, sowie die damit verknüpfte Schonung von Ressourcen und die Reduzierung von Umweltbelastungen stets im Fokus.

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Hochtemperatur Leichtbaustrukturen für Raumfahrtanwendungen

Die systemorientierten Entwicklungsarbeiten konzentrieren sich auf die beiden Bereiche Thermalschutzsysteme (TPS) und heiße Primärstrukturen von Wiedereintrittsfahrzeugen, sowie auf Schubkammertechnologie für effusiv gekühlte, kryogene Raketentriebwerke in neuer Hybridbauweise unter Verwendung polymerer und keramischer Verbundwerkstoffe. Beide Themenfelder sind wichtige Schlüsseltechnologien für die Entwicklung zukünftiger Raumtransportsysteme.

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Luftgekoppelte Ultraschalluntersuchung eines Faserkeramik-Bauteils

Computergestützte zerstörungsfreie Bewertungsmethoden

Es gibt zahlreiche Messmethoden für zerstörungsfreie Bauteilprüfung, die sich in ihrer Anschaulichkeit, die Ergebnisdaten betreffend, und ihrer Treffsicherheit oder Eindeutigkeit beim Aufspüren von Materialstrukturen und Fehlstellen teilweise erheblich voneinander unterscheiden. In jedem Fall aber sind die Auswerteverfahren und die Kombination verschiedener Prüfmethoden mit entscheidend für die Aussagekraft und Effizienz solcher Verfahren.

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Arbeitskreis "Verstärkung keramischer Werkstoffe" am 01./02.03.2012 in Stuttgart


1. Augsburger Produktionstechnik-Kolloquium erfolgreich


Finanz- und Wirtschaftsminister Nils Schmid eröffnet Raumfahrtkonferenz in Stuttgart

Nachruf: Das Institut trauert mit der Familie um den tragischen Verlust von Martin Wezel


Augsburg neuer offizieller Standort des DLR


Zentrum für Leichtbauproduktions- technologie präsentiert sich auf der JEC


DLR@UniST: Zusammenarbeit von DLR und Universität Stuttgart weiter gefestigt


Keramik-Nasenkappe und Metall-Hitzeschild der EXPERT-Wiedereintrittskapsel passen perfekt zueinander


DLR-Wissenschaftler forschen mit CRISP II am Triebwerk der Zukunft