DLR - Institute of Structures and Design

Projekte

Raumgleiter – Rex-Free Flyer

REX-Free Flyer wird ein Raumgleiter genannt, der ab 2020 für rückführbare Experimente unter Schwerelosigkeit zur Verfügung stehen soll. Die scharfkantige Form verspricht zwei wesentliche Vorteile: Der Hitzeschild könnte dadurch einfacher und sicherer werden und die facettierte Form resultiert in verbesserten aerodynamischen Eigenschaften. An der Entwicklung des REX-FF sind DLR-Institute aus ganz Deutschland beteiligt.

LamAiR – Seitenleitwerk mit weniger Strömungswiderstand

Im Rahmen des DLR-internen Forschungsprojektes LamAiR (Laminar Aircraft Research) arbeiten mehrere Institute gemeinsam an der Umsetzung der Laminartechnologie für die zivile Luftfahrt. Das Institut für Bauweisen- und Konstruktionsforschung in Stuttgart konzentriert sich im Forschungsverbund dabei auf Bauweisen für die hybride Laminarhaltung mit aktiver Grenzschichtabsaugung (Hybrid Laminar Flow Control, HLFC).

FAST20XX - Future high-Altitude high-Speed Transport 20XX

Im Projekt FAST20XX arbeiten aktuell 16 europäische Partner zusammen, um das Know-How sowie die Technologien des suborbitalen Raumfluges weiterzuentwickeln und die Grauzone zwischen Luftfahrt und Raumfahrt zu schließen. Es wird von der europäischen Weltraumagentur ESA koordiniert. Der Fokus wird dabei auf die zwei verschiedenen Raumfahrzeugkonzepte ALPHA und SPACELINER gelegt.

ATLLAS II - Aero-Thermodynamic Loads on Lightweight Advanced Structures II

ATLLAS behandelte den Entwurf von Hochgeschwindigkeits-Flugzeugen, die eine Flugmachzahl von 3 bzw. 6 erreichen. Um eine bessere Effizienz zu erreichen, wurden die verschiedenen Konfigurationen mit Hilfe eines multidisziplinären Entwurfsprozesses optimiert. Bedingt durch die dabei auftretenden hohen Temperaturen und Wärmeflüsse können klassische Materialien nicht mehr eingesetzt werden. Deshalb wurden potenzielle, leichtgewichtige und hochtemperaturbeständige Materialien für den Einsatz in der Außenstruktur untersucht.

EXPERT – European experimental re-entry test-bed

The Institute of Structures and Design of DLR in Stuttgart will build the CMC (Ceramic Matrix Composite) nose for the EXPERT capsule. The aim of the EXPERT project is to validate aero-thermodynamic models, numeric codes and ground test facilities by data, which was collected in a representative flight environment. Hereby a better understanding for the processes of the analysis, the tests and the extrapolation of the results to actual flight conditions shall be achieved and the design process for spacecraft shall be improved.

FOTON-M2 - Feuertaufe in der Plasmawolke

Der kritische Moment bei der Rückkehr aus dem Weltraum ist der Eintritt in die Erdatmosphäre. Temperaturen von bis zu 2.000 Grad Celsius beanspruchen Material und Raumfahrzeug auf das Äußerste. Das Institut für Bauweisen- und Konstruktionsforschung beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) forscht an geeigneten Schutzkacheln und hat seine neueste Entwicklung an Bord einer russischen Raumkapsel vom Typ FOTON-M2 mit Erfolg getestet. Der Hitzeschutz für zukünftige, wiederverwendbare Raumfahrzeuge hat seine Feuertaufe bestanden.

SHEFEX – Sharp Edge Flight Experiment

The goals of SHEFEX-1 are the examination of new bevelling thermal protection system concepts based on flat panels in order to save costs and to collet sensoriy comprehensive flight measuring data, which help to confirm the aerodynamic characteristics of sharp edged configurations and to validate design tools.

Nose cap of the CRV test plant X-38

X-38 was designed to be a technology demonstrator of NASA for the life boat CRV (crew Return Vehicle) for the international space station ISS. Placed on a booster rocket a later development into an independent Crew Transport Vehicle (CTV) should be possible. Within the TETRA program (technologies for future space transport systems) essential components were developed in the range of the hot structures as well as a sensor system for X-38 and supplied to NASA. Beside the German industry the DLR was integrated into the development of components as well.

DLR-Project " Combustion Chamber 2000"

Within the scope of an DLR internal project, called „Brennkammer 2000“, novel CMC combustion chamber shingles are developed and investigated on DLR test benches under realistic test conditions. Our tasks include design, analysis (FEM) and non destructive testing of the combustion chamber shingles. Thereby the development of new integration concepts for CMC materials and components is in the focus.

Progressive missiles technologies (FFT)

In order to improve future missile generations new technologies have to be developed. The main targets of this DLR internal project are the development of base technologies and design criteria for key components of advanced missile systems. Therefore, basic principles shall be investigated and generic missile models shall be developed. Main tasks of the department focus on development, manufacture as well as characterization of demonstrators of technology and components based on non-oxide and oxide ceramic matrix composites for thrust chamber structure, jet vane and radome.

ALCAS

Das von der EU geförderte Forschungsprojekt ALCAS (Advanced Low Cost Aircraft Structures) hat die Erforschung von Design- und Herstellungskonzepten zur Kostenreduktion von Flugzeugkomponenten während der Produktion zum Ziel. Des Weiteren soll durch Gewichtsvorteile auch der Betrieb von Flugzeugen günstiger werden. Das Institut bearbeitet Arbeitspakete in den beiden Plattformen Flügel und Rumpf.

CELPACT

Within the research project CELPACT funded by the European Union the coordination lies in the hands of the Institute of Structures and Design. Additionly, the Institute accomplishes both explicit FE simulation damage propagation by high-velocity impact (HVI) on core materials from composite materials and dynamic tests of the concept structures.

Helisafe TA

The research project Helisafe TA funded by the EU takes up the results of the previous EU project HELISAFE and focuses on the improvement of passenger security in helicopters during crash cases.

Ceramic Tile Experiment CETEX for the EXPRESS Mission

In the course of a co-operation between Germany and Japan the project EXPRESS was operated under the direction and financing of the former DARA and under the system responsibility of the DASA. A Russian Salyut capsule was equipped with five re-entry experiments. After the start in January 1995 in Japan the capsule ought to perform a ballistic re-entry after an orbital phase of five days and land in Australia.