Synopses & Reviews
Synopsis
1.1 Schalenbauweisen Im Leichtbau werden haufig mit Vorteil Schalenbauweisen angewandt, d.h. die Krafte werden nicht in kompakten Bauelementen konzentriert, sondern weitgehend uber groflachige Werkstoffpartieen verteilt, die nahe der Auenkontur des Bauteiles gelegen sind oder diese selbst bilden. Die Steigerung der Werkstoff-Festigkeiten ermoglicht sehr dunnwandige Scha- lenkonstruktionen, soweit es durch besonders konstruktive Manahmen ge- lingt, die neben Zugspannungen fast in allen Bauteilen in der Ebene der Schalenhaut auftretenden Druck- und Schubspannungen zu beherrschen. Entscheidenden Einflu auf die ubertragbare Druckspannung in einer Scha- le (Schub kann als eine zusammengesetzte Beanspruchung gleich groer, senkrecht zueinander wirkender Druck- und Zugspannungen betrachtet wer- den) hat die Biegesteifigkeit der Schalenhaut. Diese wurde in manchen Konstruktionen durch Vernieten, Verschweien, Verloten oder Verkleben von Versteifungsprofilen mit der Schalenhaut erhoht; jedoch lagen die bei Ersch8pfung der Tragfahigkeit solcher Konstruktionen erreichten mittleren Druckspannungen in den meisten Fallen weit unter der Druck- festigkeit oder der Fliegrenze des Werkstoffes. Neuerdings verwendet man statt Versteifungsprofilen vorteilhaft kon- tinuierliche Stutzungen durch Wabenstoffe oder porose Leichtstoffe und erreicht damit hochste Ausnutzung des tragenden Werkstoffes. Bei gun- stiger Werkstoffkombination und sorgfaltiger Dimensionierung sowie ei- ner Gestaltung der Bauteile, die alle speziellen Eigenschaften der Werk- stoffe berucksichtigt, kann die Druckfestigkeit oder Fliegrenze des tragenden Schalenwerkstoffes erreicht werden, ohne da vorher Beulung eint itt. Diese Formhaltigkeit auch unter Belastung ist haufig ein we- sentlicher Gesichtspunkt bei car Wahl einer Bauweise, insbesondere im Flugzeugbau, wo die Forderungen nach aerodynamisch hochwertiger Uber- flache und Profiltreue standig weiter verscharft worden sind.