Wie dick ist die Haut eines Flugzeugs wie dem Airbus A350 oder der Boeing B777?

Wir können beurteilen, wie dick Wände sind, indem wir Tür- oder Fensterrahmen betrachten, aber das ist nicht repräsentativ für einen Flugzeugrumpf, der sehr dünn zu sein scheint:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein
Vorderer Rumpf des Airbus A350 XWB, Quelle

  • Wie dick (dünn!) ist der Rumpf?
  • Haben einige Bereiche aus irgendeinem Grund eine dickere Haut?
  • Was ist mit Glas, Türen, Flügeln, Fußböden und anderen Elementen als den Wänden?

(Ich spreche von der Flugzeughaut selbst, nicht von Stringern oder anderen strukturellen Versteifungen.)

Es ist wirklich ziemlich dünn und auch zerbrechlich. Siehst du die roten Roboterarme? Sie sind mit Lastsensoren ausgestattet und sobald die Last überschritten wird, gehen sie in den Floating-Modus, wobei ein Alarm ertönt und die grünen Lichter, die Sie überall sehen, in den orangen oder roten Fehlermodus wechseln. Es ist eine ziemlich schlechte Idee, diese Sensoren beim Testen der Software zum Berechnen der Roboterarmbewegungen vorübergehend zu deaktivieren und durcheinander zu bringen, und dann können Sie leicht einen Teil des Rumpfes verzerren (Versicherungen können ein nettes Feature sein).
Sie können die Dicke der Wände eines Gebäudes nicht beurteilen, indem Sie die Tür- oder Fensteröffnungen untersuchen. Wie Flugzeugwände sind Gebäudewände zusammengesetzte Strukturen. Mauerwerkswände haben Innen- und Außenwände mit einem isolierten Hohlraum, Fachwerkwände haben oft eine Außenhülle aus ziemlich dünnen Verkleidungen. Sie fragen nach der Dicke dieser Außenhäute, nicht nach den Strukturelementen oder dem Ganzen.
Stellen Sie sich eine Pop-Dose aus Aluminium vor - blasen Sie sie auf die Größe eines 737-Rumpfes auf, und die Flugzeughaut wird etwa die Hälfte bis ein Viertel der Dicke der Wandstärke der Pop-Dosen betragen.
@mins Nein, das ist nicht einmal annähernd. Vielleicht war ich nicht klar. Wenn Sie eine standardmäßige 355-ml-Getränkedose proportional zu einem Zylinder mit einem Durchmesser gleich dem Rumpf einer B737 skalieren (stellen Sie sich genau eine Pop-Dose in der Größe eines Flugzeugs vor), würden Sie feststellen, dass die Pop-Dose eine mehrfache Wandstärke hätte (2-4) dicker als das Flugzeug. Dies soll nur ein Gefühl für die Größenordnung in Bezug auf etwas geben, mit dem Sie möglicherweise in Ihrem täglichen Leben umgehen.
@PlasmaHH: Interessante Informationen. Bei einem zweiten Blick auf das Bild wird mir klar, dass viele Fragen darüber gestellt werden könnten, wie ein Abschnitt wie dieser gebaut wird, ohne die Paneele zu beschädigen.
@mins Wenn ich Zeit hätte, könnte ich wahrscheinlich viele davon beantworten, zumindest für Airbus A340/A380/A400M, aber wissen Sie, das Leben und die Kinder und so ...

Antworten (6)

Von dem, was hier geschrieben wurde

f100 Haut ist 1,0 - 1,4 mm

b747-Haut ist 1,8 - 2,2 mm

a320 Haut ist etwa 1,1 mm

Laut diesem Artikel über die 757

... Obwohl Boeing spezifiziert hat, dass die Haut in diesem Bereich des Rumpfes 0,039 Zoll (0,99 mm) dick sein muss ...

Auch hier einige interessante Infos.

Haben Sie irgendwelche Zahlen für zusammengesetzte Rümpfe?
@NickT Ich bin auf ein paar Dinge zu diesem Thema gestoßen. Ich denke, das könnte eine große Frage für sich sein, da Verbundstoffhäute sich stark von Flugzeugen mit Metallhaut unterscheiden.
Die erste Quelle (Forum) sagt auch: " Neuere kommerzielle Klimaanlagen haben eine Rumpfhaut, die etwas dünner als 1/4 Zoll ist ". Ich würde es vorziehen, wenn Zahlen durch technische Dokumente unterstützt werden (wenn möglich). Der A350-Rumpf besteht zu 50 % aus Verbundwerkstoffen.

Nur ein paar mm dick, etwa 2-3 ist genug. Die Rumpftonne bezieht ihre Stärke aus dem großen Durchmesser: Biegemomente des Rumpfes (und der Tragfläche) werden in Zug- und Druckbelastungen in der Haut übersetzt. Die Flugzeughaut ist die tragende Hauptstruktur.

von einer Verkaufsseite für I-Träger

Es ist das gleiche Prinzip wie bei I-Trägern: Sie haben diese Form, weil die obere und untere Platte die Nutzlast tragen, das mittlere Bit ist im Grunde hauptsächlich dazu da, sie auseinander zu halten. Wenn ein Balken für mehr Last benötigt wird, wirkt sich die Vergrößerung des Abstands zwischen Ober- und Unterseite quadratisch auf die Reduzierung des Lastniveaus aus. Und das gleiche Prinzip, das die Natur für Vogelknochen anwendet: Sie sind hohl, weil das äußere Gebiss am effektivsten ist.

Die Stringer und andere strukturelle Helfer dienen hauptsächlich dazu, die Haut in Form zu halten, ein Verziehen zu verhindern usw. Einige ältere und / oder kleinere Flügel verwenden einen einzelnen I-Träger-Holm, um das Ebnungsmoment zu absorbieren, aber am effektivsten ist der Flügelkasten Form: vorderer Holm, hinterer Holm, obere Haut, untere Haut. Es widersteht Torsion am besten und reduziert das Flattern, es hält auch die Haut in besserer Form.

Unten ist ein Querschnitt der Haut um die Passagierfenster einer Boeing 747-100 ( N602US ). Es besteht aus 2 Schichten, jede Schicht ist ca. 0,075 Zoll dick. Dies ist die erste Iteration der 747 (vor 50 Jahren), daher kann es bei späteren Serien anders sein, da sie das Design verbessert und das Gewicht reduziert haben.

Boeing 747-100 (N602US) Quelle: eigene Arbeit

Willkommen bei Av.SE!
Was für eine Überraschung, als sie abheben wollten und entdeckten, dass ein Passagier des vorherigen Fluges es geschafft hatte, 1 m² der Haut herauszuschneiden ... +1
Willkommen in der Tat! Eine Sache, die in diesen Teilen gefragt wird, ist, dass Sie Ihre Fotos angeben. Bitte geben Sie an, dass es sich um Ihr Bild handelt, oder geben Sie einen Link an, wo Sie es gefunden haben. Machen Sie die Tour und stöbern Sie in der Hilfe , um besser zu verstehen, was erwartet wird.
@FreeMan konnte kein Beispiel für Selbstzuschreibung finden, dachte aber, ich hätte es schon einmal so formuliert gesehen. Sag Bescheid, wenn das nicht stimmt. Vielen Dank!
Das funktioniert gut genug für mich! Schönes Bild, BTW.
@FreeMan danke! :D

Die Dicke der Rumpfhaut variiert je nach Abschnitt, physikalischen Merkmalen, struktureller Belastung usw., beträgt jedoch bei druckbeaufschlagten Flugzeugen etwa 2 bis 4 mm und bei drucklosen Flugzeugen etwa die Hälfte dieses Wertes.

Tatsächlich variiert es sogar entlang eines einzelnen Panels. In diesem Film (aus einer deutschen Kinderfernsehsendung) ist zu sehen, dass die Paneele eines A320 je nach Nähe zu Stringern oder Fenstern unterschiedlich dick geätzt sind: youtu.be/M83SZfATzfs?t=251
Ja, Hautbereiche können Verdopplungen in Abschnitten aufweisen, bei denen hohe Spannungskonzentrationen festgestellt wurden, z. B. um Fenster, Türen, Holme, Rahmen usw. Die Dicke der Haut sowie aller anderen Strukturelemente wird durch iterative Spannungsanalyse während des Entwurfs bestimmt.
Nun, ich würde das nicht Verdoppler nennen, da eigentlich nichts verbunden oder befestigt ist, nur die gesamte Haut ist je nach Position auf drei oder mehr verschiedene Dicken heruntergeätzt. Die Antwort ist also viel komplizierter als ein Dickenwert ...
Nein, das ist der Fachbegriff dafür.

Die Haut an den Flügeln ist tendenziell auch etwas dicker und besteht aus verschiedenen Materialien und Oberflächen.

MD/DC, Airbus und Boeing haben eine etwa 1/8 Zoll dicke Aluminiumhaut, die mit einer versiegelten Glasfaserbeschichtung hinterlegt ist, die der Haut Festigkeit und Flexibilität verleiht. Die Unterbäuche haben eine etwas dickere Haut, ebenso wie Bereiche, die starkem Wind ausgesetzt sind.

Bereiche wie der APU-Einlass und die Fahrwerksklappen haben eine deutlich dickere Haut von bis zu 1/4 Zoll.

Airbus-Getriebeklappe

Dieses Bild ist irreführend. Es zeigt keine massive Platte, sondern ein Hohlkastenprofil.
Hast du Links zum Weiterlesen?

Ich habe zwei Schlüsselanhänger, beide mit Rumpfstücken von Virgin Atlantic 747-400. Einer ist 1,6 mm dick und der andere ist 2,8 mm dick!