Prüfstand für Bugfahrwerke
Mit dem hier vorgestellten Prüfstand werden Bugfahrwerke von Passagierflugzeugen unter realitätsnahen Bedingungen getestet. Die aufgebrachten Kräfte und Momente entsprechen dabei der Belastung bei Start und Landung. Zudem wird das Rollen am Boden simuliert.
Der grundsätzliche Aufbau des Prüfstandes sieht vor, dass das Fahrwerk am oberen Ende fest eingespannt ist und die Räder auf einem X-Y-Tisch bewegt werden können.
Zusätzlich lässt sich ein Moment um die Z-Achse und eine Prüfkraft in Z-Richtung aufbringen.
Durch den speziellen Aufbau der Führung des X-Y-Tisches kann für die Realisierung der kombinierten X-Y-Bewegung des Tisches auf die klassische Bauweise eines Kreuztisches (zwei Platten und zwei Führungsebenen mit einem bewegten Zylinder) verzichtet werden.
Dieser spezielle Aufbau mit nur einer X-Y-Platte hat gegenüber der klassischen Bauart diverse Vorteile: Zum einen halbiert sich die bewegte Masse und damit die Trägheit des Kreuztisches, weiterhin befinden sich beide hydrostatischen Zylinder in Ruhe und damit auch die von der Querkraft entkoppelten Kraftmessdosen und die Servoventile auf den Zylindern, was sich auf die Regelgüte des Systems positiv auswirkt. Zum anderen werden die Führungseinheiten des X-Y-Tisches vorwiegend in Z-Richtung belastet.
Der Prüfstand, bestehend aus einem 4-Säulen Lastrahmen inklusive Verstellmöglichkeit in 3 Achsrichtungen, wurde vollständig im Hause FGB entwickelt und gefertigt. Zudem wurde die Dreheinheit komplett mit Lagerung, Getriebe, Servomotor inklusive Drehwinkelsensor und Drehmomentenmesswelle ausgestattet und eine Risikobeurteilung der gesamten Anlage im Rahmen der CE-Erklärung durchgeführt.
Technische Daten
Gewicht der Anlage:
ca. 15.000 kg
Prüfkräfte:
X und Y +/- 200 kN
Z 500 kN
Moment
um Z +/-25 kNm
Verfahrwege
X und Z +/-300 mm
Z 1.100 mm
um Z +/-220°
Prüfgeschwindigkeiten
X und Y 250 mm/s
Z 1 mm/sek.
um Z 25°/sek.
Technische Daten 3-Achsentisch mit Drehmodul
Achse | Geschwindigkeit | Last | Hub |
Z | Vmax = 0,02 m/s (Spindel-Hubanlage) | Fmax = 150 kN | 1000 mm |
X | Vmax = 0,25 m/s (Hydraulikzylinder) | Fmax = ±60 kN | ±300 mm |
Y | Vmax = 0,25 m/s (Hydraulikzylinder) | Fmax = ±60 kN | ±300 mm |
um Z | Vmax = 65°/s (hydr. Schwenkmotor) | Mmax = ±20 kNm | 280° |