Små revner i flyvinger kan opdages, før de udvikler sig til en katastrofe, hvis der indbygges sensorer i vingen. Det viser forsøg på Fraunhofer Institut i München, hvor forskere har bygget en flyvinge af forstærket komposit med pizoelektriske sensorer.

I flyvingens kunststof er der også indbygget aktuatorer, som udsender lydbølger, der forplanter sig gennem vingen og skaber et slags lydbillede af vingens struktur. Enhver ændring af strukturen, som for eksempel en lille revne, kan straks aflæses i lydbilledet og registreres af flypersonalet, skriver nyhedsmediet Physorg.com.

Ifølge Ursula Eul, der leder forsøget på instituttet for strukturel holdbarhed og systempålidelighed, kan overvågningssystemet afsløre begyndende revner, allerede når de er ved at opstå.

Overvågningssystemet minder om tidligere forsøg på Rensselaer Polytechnic Institute i New York, hvor elektrisk ledende kulstofrør i en epoxyblanding gjorde det muligt at finde frem til revner ved at sende strøm gennem vingen.

Flyvinger kan gøres langt stærkere med ny polymer
Den helt store udfordring for de tyske forskere er at indbygge sensorerne, uden at de svækker flyvingens konstruktion, men det problem er forskere ved instituttet for kemisk teknologi (ICT) ved at løse.

De benytter en polymer, hvor de grundlæggende bestanddele har en viskositet svarende til vand. Polymeren skal bruges til at øge andelen af forstærkende fibre i flyvingen til mellem 50 og 60 procent, så materialet bliver langt stærkere end i dag.

Med polymerens høje viskositet gør forskerne det også muligt at skabe bedre kontakt mellem kunststofmaterialet og det tilsatte fibermateriale.

»Den vigtigste betingelse, når man producerer fibermaterialer i høj kvalitet, er, at fibrene skal anbringes i en retning, der tager højde for belastningen, og fibrene skal gøres tilstrækkelig våde,« siger forsker Jan Kuppinger fra ICT til Physorg.com.

I alt arbejder seks institutter under det tyske Fraunhofer forskningsselskab med ny teknologi til flyindustrien under projekt Clean Sky Joint Technology Initiative (JTI), der er et europæisk konsortium med 86 industri- og forskningsinstitutter fra 16 lande.

Hovedformålet for JTI er, at halvere CO2-udledningen fra flytrafik i løbet af syv år og fjerne 80 procent af NO-udslippet (nitrogenmonooxid).