Beschussanlage
Quelle: DLR (CC BY-NC-ND 3.0).
Beschusskammer des Instituts mit einer Rumpfschale (links) und Mündung einer der Gaskanonen (rechts)
Quelle: DLR (CC-BY 3.0).
Versuchsaufbau für Vogelschlag auf die Cockpitscheibe eines Hubschraubers
Typische Impactoren des Fremdkörperaufpralls in der Luftfahrt
Zur Durchführung von Versuchen mit Hochgeschwindigkeitsaufprall (High Velocity Impact, HVI) betreibt unser Institut Gaskanonen mit verschiedenen Kalibern zwischen 12 und 200 mm. Mit der Beschussanlage können Aufprallkörper (Impactoren) von ca. 1,5 g bis 7 kg Masse auf Geschwindigkeiten von etwa 30 bis 550 m/s beschleunigt werden. Je geringer das Gewicht, desto höher die Geschwindigkeiten, die erreicht werden können. Mittels der Gaskanonen sind alle Impact-Szenarien für die Luftfahrt, aber auch für Hochgeschwindigkeitszüge experimentell nachstellbar. Das Spektrum der Impactoren umfasst dabei:
Neben der Messung der erreichten Projektilgeschwindigkeit wird der Aufprallvorgang mit digitalen Hochgeschwindigkeitskameras aufgezeichnet. Diese werden auch für die dreidimensionale Grauwertkorrelation (Digital Image Correlation, DIC) genutzt. Synchron dazu können weitere Daten von z. B. Kraftmesselementen oder Dehnmessstreifen über Transientenrekorder aufgenommen werden. Im Anschluss an solche Aufpralltests können verschiedene bildgebende Verfahren wie Ultraschall, Thermographie oder Computertomografie (CT) eingesetzt werden, die innerhalb des Institutes zur Verfügung stehen.