Wie beim Airbus A380 nicht anders zu erwarten, sind auch die mechanischen "Ermüdungstests", wie es fachsprachlich heißt, rekordverdächtig: 180 hydraulische Zylinder, ähnlich denen, die in der Werkstatt Autos in die Höhe heben, zerren und drücken an ausgewählten Lastpunkten eines kompletten A380 und nehmen dabei vorweg, was auf die Maschine in einem langen Leben alles zukommen mag.
"Um diese Tests durchführen zu können, musste eine spezielle Halle gebaut werden. In dieser Halle ist einerseits ein sehr kräftiges Fundament installiert, das auf Bohrpfählen steht, die bis zu 18 Meter tief im Boden stecken, um diese Lasten, die im Test aufgebracht werden, auch zu tragen. Weiterhin ist eine sehr große Druckluftanlage installiert, um genau diesen Kabinendifferenzdruck zu simulieren, und eine Hydraulikanlage mit einer Kapazität von 6000 Liter pro Minute bei 280 Bar und dieser ganze Ölkreislauf beinhaltet fast 100 Kubikmeter Öl, also 96.000 Liter. Das sind so die Dimensionen."
Sagt Ron Buchholz, stellvertretender Projektleiter des Ermüdungstestprogramms für den A380 beim Institut für Materialforschungs- und Anwendungstechnik in Dresden. Von Computern gesteuert lassen Hydraulikzylinder das Fahrwerk erleben, was es auf einem holperigen Rollfeld zu erwarten hat, lassen die Flügel des Flugzeugs schwingen und vieles mehr.
"In diesem Test werden also komplette Flugzyklen simuliert: alle Lastfälle, die so ein Flugzeug in seinem Leben erfährt, werden dann hier im Test simuliert. Das geht los mit den Bodenlastfällen, wenn das Flugzeug anfängt, zur Startbahn zu rollen, der Takeoff, der Steigflug. Dabei wird auch der Differenzdruck zwischen der Umgebung und der Kabine simuliert, da auch das eine relevante Belastung der Struktur ist. Auch sämtlich Böen, Winde, die in großen Höhen auftreten, werden simuliert bis hin zum Landeanflug, Landestoß, Ausrollen, bis das Flugzeug wieder die Parkposition erreicht hat."
Die Daten für die Simulation werden wiederum der rauen Wirklichkeit entnommen:
"Über die Analyse von beispielsweise statistischen Wetteraufzeichnungen in großen Höhen etwa kann man Rückschlüsse ziehen auf die Beanspruchung des Flugzeuges, und genau diese Beanspruchungen bilden wir nach. Da ist es der Flugzeugstruktur egal, wo diese Beanspruchungen herkommen, die kommt in unserem Fall aus den Zylindern. Diese Zylinder simulieren Trägheitskräfte genauso wie etwa volle und leere Tanks. Die werden auf diese Weise ebenso simuliert wie auch die Trägheitsmassen der Passagiere und der Fracht wie das beim Einsatz der Fall wäre."
Ganz am Schluss, wenn die Ermüdungstests das Ende der Dienstzeit des Testflugzeugs erreicht haben, werden die Ingenieure das schöne Teil auch noch kaputt machen dürfen - man will ja schließlich wissen, wo die letzten Grenzen liegen.
"Um diese Tests durchführen zu können, musste eine spezielle Halle gebaut werden. In dieser Halle ist einerseits ein sehr kräftiges Fundament installiert, das auf Bohrpfählen steht, die bis zu 18 Meter tief im Boden stecken, um diese Lasten, die im Test aufgebracht werden, auch zu tragen. Weiterhin ist eine sehr große Druckluftanlage installiert, um genau diesen Kabinendifferenzdruck zu simulieren, und eine Hydraulikanlage mit einer Kapazität von 6000 Liter pro Minute bei 280 Bar und dieser ganze Ölkreislauf beinhaltet fast 100 Kubikmeter Öl, also 96.000 Liter. Das sind so die Dimensionen."
Sagt Ron Buchholz, stellvertretender Projektleiter des Ermüdungstestprogramms für den A380 beim Institut für Materialforschungs- und Anwendungstechnik in Dresden. Von Computern gesteuert lassen Hydraulikzylinder das Fahrwerk erleben, was es auf einem holperigen Rollfeld zu erwarten hat, lassen die Flügel des Flugzeugs schwingen und vieles mehr.
"In diesem Test werden also komplette Flugzyklen simuliert: alle Lastfälle, die so ein Flugzeug in seinem Leben erfährt, werden dann hier im Test simuliert. Das geht los mit den Bodenlastfällen, wenn das Flugzeug anfängt, zur Startbahn zu rollen, der Takeoff, der Steigflug. Dabei wird auch der Differenzdruck zwischen der Umgebung und der Kabine simuliert, da auch das eine relevante Belastung der Struktur ist. Auch sämtlich Böen, Winde, die in großen Höhen auftreten, werden simuliert bis hin zum Landeanflug, Landestoß, Ausrollen, bis das Flugzeug wieder die Parkposition erreicht hat."
Die Daten für die Simulation werden wiederum der rauen Wirklichkeit entnommen:
"Über die Analyse von beispielsweise statistischen Wetteraufzeichnungen in großen Höhen etwa kann man Rückschlüsse ziehen auf die Beanspruchung des Flugzeuges, und genau diese Beanspruchungen bilden wir nach. Da ist es der Flugzeugstruktur egal, wo diese Beanspruchungen herkommen, die kommt in unserem Fall aus den Zylindern. Diese Zylinder simulieren Trägheitskräfte genauso wie etwa volle und leere Tanks. Die werden auf diese Weise ebenso simuliert wie auch die Trägheitsmassen der Passagiere und der Fracht wie das beim Einsatz der Fall wäre."
Ganz am Schluss, wenn die Ermüdungstests das Ende der Dienstzeit des Testflugzeugs erreicht haben, werden die Ingenieure das schöne Teil auch noch kaputt machen dürfen - man will ja schließlich wissen, wo die letzten Grenzen liegen.