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Bewertung von Rumpfquerschnitten großer Passagierflugzeuge

Verfasser:	Axel Siewert
Abgabedatum:	14.01.2000
Erster Prüfer:	Prof. Dr. Scholz
Zweiter Prüfer:	Prof. Dr. Flüh
Industrieller Betreuer:	Dipl.-Ing. Rössner DaimlerChrysler Aerospace Airbus GmbH

Diplomarbeit nach § 21 der Prüfungsordnung.

Kurzreferat

Die größten Verkehrsflugzeuge der nächsten Generation werden mit bis zu 1000 Passagieren in technologisches Neuland vorstoßen. Einen möglichen Vertreter dieser neuen Flugzeuggeneration stellt das A3XX Familienkonzept von Airbus Industrie dar. Bei der A3XX-100 Version sollen bis zu 850 Passagiere auf zwei Decks transportiert werden. Dieses Konzept ist der Ausgangspunkt dieser Diplomarbeit. Ziel ist, mit einfachen Mitteln treffende Aussagen über festgelegte Eigenschaften eines (groben) Rumpfentwurfes machen zu können. Dabei geht es um die Bestimmung von Masse-, Geometrie- und Aerodynamikeigenschaften anhand bestimmter Eingangsparameter. Die Eingangsparameter bestehen im wesentlichen aus der Verteilung der Sitze in einem Rumpfquerschnitt und der Art der auf dem Frachtdeck verwendeten Container. Dabei müssen die Bauvorschriften (in der Form von JAR's und FAR's) der JAA und FAA beachtet werden.

Ein immer wichtiger werdender Faktor ist das Bedürfnis der Passagiere nach bestimmten Komfortmerkmalen. Sind in einem Großraumflugzeug 10 Sitze in einer Reihe angeordnet aber nur zwei Gänge vorhanden, dann müssen einige Passagiere immer zwei Mitflieger von ihren Plätzen "verscheuchen", um den Gang zu erreichen. Ein zusätzlicher Gang könnte hier für Abhilfe sorgen und außerdem das Gefühl der Enge schwinden lassen. Auch der Bordservice würde erleichtert. Dieser zusätzliche Komfort erfordert Raum in der Kabine und verändert so den Querschnitt in Bezug auf den Basisentwurf.

Jetzt gilt es, diese Veränderung der Rumpfkontur durch ein geeignetes Verfahren in Zahlen zu fassen. Elementare Kennwerte der Rumpfgeometrie (z.B. Länge, Breite, Querschnittsfläche ... ) und der Rumpfstrukturmasse sind zu berechnen. Diese Ausarbeitung hat mit Sachverhalten aus dem Flugzeugentwurf und der Strukturkonstruktion sowie dem Einsatz der Finiten Element Methode ein Berechnungsverfahren angedacht, das dieses mit nur wenigen Eingangsparametern vermag.