Development of a Frangible Glide Path Antenna Tower
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2004
Department
Major/Subject
Koneensuunnitteluoppi
Mcode
Kon-41
Degree programme
Language
en
Pages
86 + liitt. (+15)
Series
Abstract
Liukukulma-antennimastot ovat osa lentokoneiden laskeutumisessa apuna käytettävää instrumenttilaskeutumisjärjestelmää (ILS). Järjestelmän toimivuuden kannalta on ensiarvoisen tärkeää, että mastorakenne on hyvin jäykkä. Nykyiset rakenteet ovat tyypillisesti törmäyksessä rikkoutumattomia teräsrakenteita. Kansainvälinen siviili-ilmailuliitto (ICAO) on antanut ymmärtää, että tulevaisuudessa mastorakenteiden tulisi olla törmäyksessä turvallisesti rikkoutuvia. Exel Oyj on valmistanut turvallisesti rikkoutuvia lasikuiturakenteisia ristikkomastoja lentokenttäkäyttöön jo yli vuosikymmenen ajan. Tällä hetkellä tuotannossa olevat rakenteet ovat kuitenkin liian heikkoja liukukulma-antennimastoiksi. Tämän diplomityön tärkein tavoite oli tutkia mahdollisuutta valmistaa liukukulma-antennimasto käyttäen hyväksi tätä jo olemassa olevaa valmistusteknologiaa. Työ sisältää prototyyppimaston suunnittelun, kehityksen sekä lujuuslaskennan. Lisäksi esitellään aiheeseen liittyvät standardit ja määräykset sekä käydään läpi mastorakenteiden tuulilaskennan teoria tarpeellisin osin. Mastorakenteen kehitystyössä käytettiin hyväksi soveltuvin osin systemaattisen tuotekehityksen metodeita. Mastorakenteesta luotiin 3D-CAD-malli sekä elementtimenetelmään perustuva lujuuslaskentamalli tuotekehitystyökaluiksi. Kahden parametrisen mallin käyttö mahdollisti rakenteen yhtäaikaisen suunnittelun sekä lujuuslaskennan. Mallien parametrisointi oli toteutettu yhtenevästi, mikä mahdollisti useiden eri ratkaisuvaihtoehtojen tutkimisen tiukalla aikataululla toteutetun kehitystyön aikana. Työn konkreettisena tuloksena ovat valmistuspiirustukset prototyyppimastosta sekä sen dokumentoidut lujuuslaskelmat. Laskelmien lähtöarvot perustuvat Exel Oyj:n aiemmista tutkimuksista saatuihin tuloksiin. Tulosten paikkansapitävyyttä ei ole verifioitu käytännössä. Suunniteltu prototyyppimasto täyttää kaikki työn alkuvaiheessa asetetut tavoitteet.Description
Supervisor
Ekman, KaleviThesis advisor
Martikainen, JaakkoKeywords
frangible, turvallisesti rikkoutuva, lattice tower, ristikkomasto, product development, tuotekehitys, FEM, FEM, CAD, CAD