Die dringlichste Herausforderung unserer Gesellschaft ist der
Erhalt unseres Wohlstands im wirtschaftlichen Wettbewerb mit
anderen Nationen und unter Reduktion unserer Ressourcen –
und des Energieverbrauchs. Sie mündet direkt in die Fragestellung, wie wir die Produkte unseres täglichen Lebens wirtschaftlicher und effizienter herstellen und nutzen können. Speziell für
die Luftfahrt und die Raumfahrt bedeutet dies, die Leistungsfähigkeit und den Wirkungsgrad der Fluggeräte noch stärker
als bisher zu erhöhen, ohne an wirtschaftlicher Wettbewerbsfähigkeit zu verlieren. Dieser Zielkonflikt wird direkt in die Entwicklung der Hardware getragen. In diesem Kontext entwickelt
das Institut für Bauweisen- und Konstruktionsforschung neue
monolithische und hybride Lösungsansätze für wirtschaftliche
Hochleistungsstrukturen auf der Basis von neuen oder bestehenden Werkstoffen. Die Erwartung der Industrie, dass neue Bauweisen bei ihrem Weg aus den Laboren ihre Herstellbarkeit und
Funktionsfähigkeit unter Realbedingungen zu einem Maximum
nachgewiesen haben, hat dabei die Forschungsarbeiten gerade
im Bereich der Strukturen in den letzten Jahren deutlich verändert. Die Entwicklung von validierbarer Hardware bedarf heute
mehr denn je den Einbezug durchgängiger Prozessketten in die
wissenschaftliche Arbeit. Sie erfordert die Auslegungsfähigkeit
und die dazu geeigneten numerischen Werkzeuge, die in der
Prozesskette über die eigene Disziplin hinausgehen. Waren am
Institut vor wenigen Jahren reine Faserkunststoffverbund- beziehungsweise Faserkeramiklösungen noch dominant, so treten
heute hybride Lösungsansätze unter Einsatz neuer Materialien
immer stärker in den Vordergrund. Neue Fragestellungen zum
Beispiel zur Verbindungstechnik, zum Grenzflächenengineering
und zur Werkstoffkompatibilität tun sich dabei auf.
Das Institut entwickelt daher sein Kompetenzprofil in der
Bauweisenforschung und zur Strukturtechnologie entlang der
relevanten Prozessketten in den Bereichen Verfahrens- und Verbindungstechnik, Produktionstechnik, zerstörungsfreie Prüfung,
numerische Werkzeuge und Auslegungsfähigkeit konsequent
weiter. Werkstofftechnische Lösungen, speziell für hybride
Strukturkonzepte, werden durch die strategische Kooperation
mit dem Institut für Werkstoff-Forschung eingebracht. Die Zusammenarbeit mit dem Institut für Faserverbundleichtbau und
Adaptronik lässt beide Institute nahezu das gesamte Portfolio
der Faserverbundkunststofftechnologie abdecken. Über die
Werkstoff- und Strukturtechnologie hinaus, baut das Institut gezielt die Partnerschaften mit system- und grundlagenorientierten
Instituten des DLR und auch mit externen Partnern aus. Wertvolles Wissen aus der Aerodynamik, der Aeroelastik, der Technik
der Luft- und Raumfahrtantriebe und auch der Energietechnik
findet so seinen Weg in die prozessorientierte Bauweisen- und
Strukturforschung am Institut.
Blicken wir auf den erfolgreichen Flug des rückkehrfähigen,
experimentellen Raumfahrzeugs SHEFEX oder auf die erfolgreiche Herstellung und virtuelle Zertifizierung von Komponenten
für das DLR-Forschungsflugzeug HALO (um nur zwei Beispiele
zu nennen), so bestätigt uns das, den eingeschlagenen Weg
weiterzugehen