DE19527514C2 - Schnittstelle für die Schwingungsreduktion in strukturdynamischen Systemen - Google Patents
Schnittstelle für die Schwingungsreduktion in strukturdynamischen SystemenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schnittstelle für die
Schwingungsreduktion in strukturdynamischen Systemen, mit einem
basisseitigen und einem strukturseitigen Bauteil und mit einer
Mehrzahl von eine Hauptrichtung aufweisenden Aktuatoren,
beispielsweise piezoelektrischen oder einem magnetostriktiven
Aktuatoren, deren Erstreckungen in der Hauptrichtung zwischen
einem ersten Angriffspunkt an dem basisseitigen Bauteil und
einem zweiten Angriffspunkt an dem strukturseitigen Bauteil
durch ein Ansteuersignal kontrolliert veränderbar sind.
Als piezoelektrische Aktuatoren kommen, insbesondere Piezo
polymere und Piezokeramiken in Frage. Als magnetostriktive
Aktuatoren sind, insbesondere Legierungen seltener Erden
geeignet. Daneben können bei der Schnittstelle auch elektro
striktive Keramiken, strukturveränderliche Legierungen und
Polymere, elektro-rheologische Flüssigkeiten, magneto-rheologische
Flüssigkeiten und dgl. Verwendung finden. Entscheidend ist nur,
daß die Erstreckung des Aktuators zwischen den beiden Angriffs
punkten durch das Ansteuersignal kontrolliert veränderbar ist.
Dabei schließt die Veränderung der Erstreckung eine Veränderung
der Kraft ein, mit der der Aktuator in den Angriffspunkten
angreift, auch wenn diese Veränderung der Kraft mit keiner
auffälligen Veränderung der Erstreckung zwischen den Angriffs
punkten einhergeht.
Eine Schnittstelle der eingangs beschriebenen Art kann zwischen
einer Basis und einer schwingungsfähigen Struktur angeordnet
werden, um den durch Schwingungen der Basis in der Struktur
erzeugten dynamischen elastischen Verformungen gezielt
entgegenzuwirken und diese auf dem Wege der Interferenz
möglichst weitgehend auszulöschen. Daneben können auch auf
anderem Wege angeregte Schwingungen der Struktur auf dem Wege
der Interferenz ausgelöscht werden. Um die in der Struktur
induzierten Schwingungen und die Schwingungen der Basis zu
registrieren, ist eine Mehrzahl von Sensoren vorzusehen. Das
Signal dieser Sensoren wird in einer Regelung verarbeitet, um
das Ansteuersignal für die Aktuatoren zu generieren. Im
Idealfall erzeugt der Aktuator eine dynamische Deformation der
Struktur, die sich gegenphasig zur ursprünglichen,
unbeeinflußten Deformation verhält, quasi im Sinne einer
vollkommenen Spiegelung an der Zeitachse. Als geeignete Rege
lungen kommen dabei vorwiegend adaptive Elektroniken in Frage,
die sich an die aktuellen Gegebenheiten der Basis und der
schwingenden Struktur sowie weitere Einflüsse anpassen.
Konkrete Anwendungen sind beispielsweise die schwingungsfreie
Lagerung eines Satelliten in einer startenden Rakete, die Unter
bindung der Schwingungsübertragung des Flugzeugsrumpfs auf ein
Leitwerk oder die Flügel eines Flugzeugs und dgl. Bei den
genannten Anwendungen ist ein besonderes Anfordernis an die
Schnittstelle, daß sie sich durch ein möglichst geringes Gewicht
auszeichnet.
Ein besonderes Problem bei den Schnittstellen der eingangs
beschriebenen Art besteht darin, daß der Aktuator einer
erheblichen mechanischen Belastung ausgesetzt ist. Dies gilt
nicht nur in der Hauptrichtung, in der Belastungen auf Druck und
Zug auftreten, sondern auch quer dazu, wo Belastungen auf Schub
und Scherung auftreten. Insbesondere die derzeit üblichen Aktu
atoren, d. h. piezoelektrische und magnetostriktive Aktuatoren,
weisen jedoch nur eine geringe Schub- und Scherfestigkeit auf.
Auch ihre Zugfestigkeit in der Hauptrichtung ist nur gering.
Einzig ihre Druckfestigkeit ist ausreichend groß, um erheblichen
mechanischen Belastungen standzuhalten. Daher ist es bekannt,
piezoelektrische und magnetostriktive Aktuatoren unter eine
Druckvorspannung zu setzen, die mindestens so groß ist wie die
maximal zu erwartende Zugspannung. So wird der jeweilige
Aktuator effektiv immer nur auf Druck belastet.
Aus der JP 4-312 239 ist eine Anordnung von räumlich neben
einander liegenden, aber in Reihe geschalteten Aktuatoren
bekannt. Ein zentraler Aktuator beaufschlagt ein hutförmiges
Kraftübertragungselement. Neben dem zentralen Aktuator sind auf
der Oberseite des Kraftübertragungselements weitere Aktuatoren
angeordnet, durch deren Ansteuerung der effektive Verstellweg
vergrößert werden kann. Alle Aktuatoren werden endseitig quer zu
ihrer Hauptrichtung durch elastische Elemente geführt, die zum
Teil durch ihre rückwärtige Abstützung an dem Hutprofil bei
einer Ausdehnung der Aktuatoren auf Schub beansprucht werden und
insofern den jeweiligen Aktuatoren parallel geschaltet sind. Die
seitliche Weichheit der elastischen Elemente, die aus einem
nachgiebigen Vollmaterial ausgebildet sind, ist jedoch
unzureichend, um die Aktuatoren vor einer Scherbeanspruchung zu
schützen. Bei Verwendung der bekannten Aktuatoranordnung als
Schnittstelle weist diese nur einen einzigen linearen
Freiheitsgrad auf.
Aus der WO 94/0844 ist es bekannt, auf der Außenseite eines
Rohrs, das in diesem Bereich elastisch ausgebildet sein kann,
eine Mehrzahl von gegenläufig gewickelten Aktuatordrähten
anzubringen, die endseitig gegenüber dem Rohr fixiert sind. Wenn
diese Aktuatordrähte auf Kontraktion angesteuert werden, ergibt
sich eine Beeinflussungsmöglichkeit von Longitudinalschwin
gungen, die sich in der Längserstreckungsrichtung des Rohrs
ausbreiten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schnittstelle der
eingangs beschriebenen Art aufzuzeigen, bei der eine mechanische
Überbelastung der eingesetzten Aktuatoren auch bei hoher
Belastung der Schnittstelle zuverlässig vermieden wird und die
mehr als nur einen linearen Freiheitsgrad aufweist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Schnittstelle zur
Schwingungsreduktion in strukturdynamischen Systemen nach
Anspruch 1 gelöst.
Durch die Druckvorspannung auf die Aktuatoren, bei der es sich
um eine elastische Vorspannung handelt, wird sichergestellt, daß
die Aktuatoren keinerlei Zugbelastung ausgesetzt werden. Hieraus
ergibt sich für die Abstimmung der Vorspannkraft, daß sie
mindestens denselben Betrag aufweisen muß, wie die maximal
zwischen den Angriffspunkten der Aktuatoren auf die Schnitt
stelle einwirkenden Zugkräfte. Vorzugsweise ist die Vorspann
kraft jedoch noch größer, um eine Sicherheitsreserve bereit
zustellen. Schub- und Scherbelastungen der Aktuatoren werden
durch das den Aktuatoren parallel geschaltete elastische Element
vermieden bzw. soweit reduziert, daß die zulässigen Belastungen
der Aktuatoren nicht überschritten werden. Hierfür sorgt die
hohe Quersteifigkeit des elastischen Elements quer zu der
Haupterstreckungsrichtung der Aktuatoren. Hingegen ist die
Längssteifigkeit des elastischen Elements parallel zu der
Hauptrichtung vorzugsweise gering, um einen möglichst geringen
Einfluß auf die Veränderungen der Erstreckungen der Aktuatoren
aufgrund des Ansteuersignals auszuüben. Die verbleibende
Längssteifigkeit des elastischen Elements ist auch bei der
Abstimmung der absoluten Vorspannkraft zwischen den basis
seitigen und dem strukturseitigen Bauteil zu berücksichtigen.
Das den Aktuatoren parallel geschaltete elastische Element ist
rohrförmig ausgebildet, wobei es eine Rohrachse aufweist. Die
Bezeichnung rohrförmig bezeichnet dabei insbesondere eine
Rohrform mit kreisförmigem Querschnitt, da entsprechende Rohre
bekanntermaßen eine besonders hohe Steifigkeit quer zu ihrer
Rohrachse aufweisen. Es sind aber auch andere Querschnittsformen
möglich. Ebenso ist kein entlang der Rohrachse konstanter
Durchmesser des Rohrs erforderlich. Zur vollen Ausnutzung des
elastischen Elements und zur quasi-koachsialen Anordnung des
elastischen Elements und der Aktuatoren ist die Mehrzahl der
Aktuatoren ringförmig um das elastische Element und/oder
zusätzlich bzw. stattdessen in dem rohrförmigen elastischen
Element angeordnet. Entscheidend bei allen Anordnungen ist, daß
die parallele Anordnung der Aktuatoren und der elastischen
Elemente zu keinen ungewollten Kippmomenten zwischen der Basis
und der Struktur führt, wenn alle Aktuatoren gleichzeitig und
gleichsinnig auf ein entsprechendes Ansteuersignal hin ihre
Erstreckung in ihren Hauptrichtungen ändern.
Gleichzeitig ermöglicht eine ringförmige Anordnung der Mehrzahl
von Aktuatoren immer eine gezielte Verkippung der Struktur
gegenüber der Basis um eine beliebige senkrecht zu der
Symmetrieachse der Anordnung verlaufende Achse. Hierzu sind die
Aktuatoren auf nur einer Seite dieser Achse zwecks einer
Vergrößerung der Erstreckung in ihrer Hauptrichtung anzusteuern.
Die damit einhergehende asymmetrische Belastung der Aktuatoren
ist bei einem ausgewogenen Verhältnis des Kippwinkels zu dem
Durchmesser der ringförmigen Anordnung vernachlässigbar.
Die beliebige Ausrichtung der Achse, um die die Verkippung der
Struktur gegenüber der Basis bewirkt wird, schließt eine
zeitlich veränderliche, d. h. auch eine periodisch umlaufende,
Achse ein. Bei einer solchen umlaufenden Achse ist die
Schnittstelle mit einer Taumelscheibenanordnung vergleichbar.
Die Druckvorspannung der Aktuatoren kann durch eine oder mehrere
dem Aktuator parallel geschaltete Dehnschrauben aufgebracht
werden. Dabei ist die Längssteifigkeit der Dehnschrauben in
Richtung der Hauptrichtung der Aktuatoren, d. h. ihre Feder
konstante möglichst gering zu wählen, um eine gezielte
Veränderung der Erstreckung der Aktuatoren aufgrund des
Ansteuersignals zu ermöglichen.
Die gewünschte geringe Längssteifigkeit des rohrförmigen
Elements ist beispielsweise mit zwei teleskopisch angeordneten
und elastisch aneinander abgestützten Rohrabschnitten zu
erreichen. Ebenso kann ein einziger Rohrabschnitt teleskopisch
an einem Bauteil der Schnittstelle geführt und elastisch an
diesem Bauteil abgestützt sein. Insbesondere aus Gewichts
gesichtspunkten ist es jedoch bevorzugt, wenn die gewünschten
Elastizitäten des rohrförmigen elastischen Elements durch in der
Wandung des rohrförmigen Elements angeordnete Fasern, Fäden oder
Drähte bestimmt werden. Bei den Fasern kann es sich beispiels
weise um Glas- oder Kohlefasern handeln, bei den Fäden um
Metall- oder textile Fäden und bei den Drähten um Metalldrähte.
Die gewünschte Quersteifigkeit des elastischen Elements wird
besonders gefördert, wenn die Fasern, Fäden oder Drähte zu zwei
gleichen Teilen in gegenläufigen Richtungen spiralförmig um die
Rohrachse des elastischen Elements angeordnet sind. Dabei ist
die Anordnung zu gleichen Teilen in gegenläufigen Richtungen
wichtig, um keine Vorzugsdrehrichtung um die Rohrachse auszu
zeichnen, mit der zwangsläufig unerwünschte Eigenschaften der
Schnittstelle verbunden wären. Für die spiralförmige Anordnung
um die Rohrachse sind insbesondere vergleichsweise steife Fa
sern, wie beispielsweise hochsteife Kohlefasern, oder Drähte
geeignet.
Der Steigungswinkel der spiralförmig angeordneten Fasern, Fäden
oder Drähte relativ zu der Rohrachse des elastischen Elements
beträgt vorzugsweise etwa 45 Grad. Dabei bedeutet etwa 45 Grad
den Bereich von 30 bis 60 Grad. Bei deutlich darüber und
darunter liegenden Steigungswinkeln ergeben sich negative
Einflüsse auf die Längssteifigkeit des elastischen Elements im
Sinne einer unerwünschten Erhöhung.
Die Fasern, Fäden oder Drähte können zu einem dritten Teil
parallel zu der Rohrachse des elastischen Elements angeordnet
sein, wobei die parallel angeordneten Fasern, Fäden oder Drähte
weniger steif ausgebildet sind als die spiralförmig angeordneten
Fasern, Fäden oder Drähte. Für die Anordnung parallel zu der
Rohrachse sind insbesondere weniger steife Fasern, z. B. Glas
fasern und vor allem Fäden gut geeignet, die sich durch hohe
Dehnfähigkeit bei ausreichender Zugfestigkeit, aber geringe
Drucksteifigkeit auszeichnen. Es versteht sich, daß das
elastische Element insgesamt nicht nur entweder Fasern, Fäden
oder Drähte aufweisen kann, sondern daß es auch Anwendungen
gibt, in denen gerade eine Kombination von Fasern und/oder Fäden
und/oder Drähten besondere Vorteile aufweist.
Insbesondere wenn das rohrförmige elastische Element Fasern zur
Bestimmung seiner Elastizitäten aufweist, sind diese Fasern in
eine formgebende Matrix eingebettet. Auch die Einbettung der
Fäden oder Drähten in eine formgebende Matrix des rohrförmigen
elastischen Elements ist in der Regel sinnvoll. Eine geeignete
Matrix besteht beispielsweise aus einem isomorphen Kunstharz.
In einer bevorzugten konkreten Ausführungsform der Schnittstelle
sind das basisseitige und das strukturseitige Bauteil als Rohr
flansche ausgebildet, wobei die Rohrflansche durch die Mehrzahl
der ringförmig angeordneten Dehnschrauben miteinander verbunden
sind und wobei für das rohrförmige elastische Element an jedem
Rohrflansch eine Führung vorgesehen ist, die zumindest eine
radiale Oberfläche des rohrförmigen elastischen Elements spiel
frei abstützt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungs
beispiels näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigt
Fig. 1 schematisch die Anwendung der Schnittstelle,
Fig. 2 die Schnittstelle im Längsschnitt,
Fig. 3 die Schnittstelle im Querschnitt und
Fig. 4 ein Detail des elastischen Elements der
Schnittstelle.
In Fig. 1 sind eine Basis 1 und eine Struktur 2 wiedergegeben,
zwischen denen eine Schnittstelle 3 angeordnet ist. Von der
Basis 1 werden Schwingungen 4 auf die Struktur 2 übertragen. Die
Schwingungen erfolgen in den translatorischen Richtungen x, y
und z und der rotatorischen Richtungen α, β und τ. Zusätzlich
wirken Störungen 5 direkt auf die Struktur 2 ein. Um sowohl die
von der Basis 1 auf die Struktur 2 übertragenen Schwingungen 4
als auch die Störungen 5 im Wege der Interferenz möglichst
weitgehend auszulöschen, ist die Schnittstelle 3 vorgesehen, die
an der Basis 1 und der Struktur 2 angreift und die die
induzierten Schwingungen 4 und Störungen 5 mit dynamischen
Verformungen der Struktur 2 kompensieren, d. h. destruktiv
überlagert. Zur Ansteuerung der Schnittstelle 3 ist ein
Ansteuersignal 6 vorgesehen. Das Ansteuersignal 6 wird von einer
vorzugsweise adaptiven Regeleinrichtung generiert, die
eingangsseitig von Ausgangssignalen von Sensoren beaufschlagt
wird, die ihrerseits vorzugsweise sowohl an der Basis 1 als auch
an der Struktur 2 angeordnet sind. Die Sensoren sind hier ebenso
wie die adaptive Regeleinrichtung nicht dargestellt.
Die Fig. 2 und 3 zeigen den Aufbau der Schnittstelle 3.
Hierbei handelt es sich jedoch nicht um eine universelle
Schnittstelle, die dynamische Deformationen der Struktur in
allen Richtungen x, y und z sowie α, β und τ hervorrufen kann.
Vielmehr sind die dynamischen Verformungen aufgrund der
Schnittstelle 3 gemäß den Fig. 2 und 3 auf eine transla
torische Richtung, die hier als Hauptrichtung 7 bezeichnet wird,
und zwei rotatorische Richtungen, denen hier eine Nickachse 27
und eine Gierachse 28 als Drehachsen zugeordnet sind,
beschränkt. Die Schnittstelle 3 weist ein basisseitiges Bauteil
8 und ein strukturseitiges Bauteil 9 auf. Beide Bauteile 8, 9
sind als Rohrflansche 10, 11 ausgebildet. Die Rohrflansche 10,
11 sind durch Dehnschrauben 12 und Muttern 13 miteinander
verbunden. Dabei sind die Dehnschrauben 12 ringförmig um die
Hauptrichtung 7 angeordnet. Zwischen den Rohrflanschen 10 und 11
ist eine Mehrzahl von Aktuatoren 14 angeordnet. Die Anordnung
ist wiederum ringförmig um die Hauptrichtung 7. Die Aktuatoren
14 greifen jeweils an Angriffspunkten 15 und 16 an dem basis
seitigen Bauteil 8 und dem strukturseitigen Bauteil 9 an. Die
Angriffspunkte 15 und 16 liegen auf Hauptrichtungen 17 der
einzelnen Aktuatoren 14. Die Hauptrichtungen 17 sind die
Richtungen, in denen sich die Erstreckung der Aktuatoren 14
aufgrund des Ansteuersignals 6 verändert. Im Mittel fallen die
Hauptrichtungen 17 mit der Hauptrichtung 7 der Schnittstelle 3
zusammen. Innerhalb des Rings der Aktuatoren 14 ist ein
elastisches Element 18 vorgesehen. Das elastische Element 18 ist
zwischen dem basisseitigen Bauteil 8 und dem strukturseitigen
Bauteil 9 parallel zu den Aktuatoren 14 angeordnet. Das
elastische Element 18 ist rohrförmig ausgebildet und weist eine
Rohrachse 19 auf, die mit der Hauptrichtung 7 zusammenfällt. Das
elastische Element 18 zeichnet sich durch eine hohe Quersteifig
keit senkrecht zu der Rohrachse 19 und eine geringe Längs
steifigkeit in Richtung der Rohrachse 19 aus. Für das elastische
Element 18 sind an den Rohrflanschen 10 und 11 Führungen 20 und
21 vorgesehen, die die radialen Oberflächen 22 und 23 des
elastischen Elements 18 spielfrei abstützen. Auf diese Weise
wird weitesgehend verhindert, daß Kräfte quer zu den
Hauptrichtungen 17 auf die Aktuatoren 14 einwirken und zu einer
Schub- oder Scherbelastung führen. Gleichzeitig verhindert eine
mit den Dehnschrauben 12 aufgebrachte Druckvorspannung auf die
Aktuatoren 14, daß diese auf Zug beansprucht werden. Damit
verbleibt ausschließlich eine unschädliche Druckbelastung der
Aktuatoren 14. Übliche Aktuatoren, wie piezoelektrische oder
magnetostriktive Aktuatoren sind sehr druckstabil.
Bei gleichzeitiger und gleichsinniger Ansteuerung aller
Aktuatoren 14 zur Veränderung ihrer Erstreckung in ihren
Hauptrichtungen 17 kommt es zwischen dem basisseitigen Bauteil
8 und dem strukturseitigen Bauteil 9 zu einer translatorischen
Relativbewegung in der Hauptrichtung 7. Bei gleichzeitiger, aber
gegensinniger Ansteuerung der Aktuatoren 14 auf den beiden
Seiten der Nickachse 27 oder der Gierachse 28 oder bei
Ansteuerung von Aktuatoren 14 auf nur einer Seite dieser Achsen
kommt es hingegen zu einer rotatorischen Relativbewegung
zwischen dem basisseitigen Bauteil 8 und dem strukturseitigen
Bauteil 9 um die Nickachse 27 bzw. die Gierachse 28. Durch
Überlagerung von rotatorischen Relativbewegungen sowohl um die
Nickachse 27 als auch um die Gierachse 28 können rotatorische
Relativbewegungen um beliebige in der von der Nickachse 27 und
der Gierachse 28 aufgespannten Ebene und senkrecht zu der
Hauptrichtung 7 verlaufende Drehachsen verwirklicht werden.
Dabei sind auch zeitlich veränderliche, d. h. beispielsweise
periodisch umlaufende, Drehachsen möglich.
Die gewünschten Elastizitäten des elastischen Elements 18 längs
und quer der Rohrachse 19 werden durch Fasern 24, 25 bestimmt,
die in einer beispielsweise aus Kunstharz besehenden form
gebenden Matrix 26 des elastischen Elements 18 eingebettet sind.
Dies ist in Fig. 4 skizziert. Dabei sind zwei Fasern 24 und 25
schematisch wiedergegeben, die für zwei gleich große Anteile der
Fasern stehen, die in entgegengesetzten Richtungen spiralförmig
um die Rohrachse 19 angeordnet sind. Dabei beträgt die Steigung
der Fasern 24 und 25 zu der Rohrachse 19 jeweils 45 Grad. Bei
den Fasern handelt es sich um hochsteife Kohlefasern, die die
gewünschte hohe Quersteifigkeit des elastischen Elements 18
bewirken. Gleichzeitig verhindert die spiralförmige Anordnung
der Fasern 24 und 25 das Entstehen einer unerwünscht hohen
Längssteifigkeit in Richtung der Rohrachse 19. Parallel zu
dieser Richtung kann zwar ein dritter Anteil Fasern angeordnet
sein. Es sind dann jedoch weniger steife Fasern beispielsweise
Glasfasern auszuwählen. Eine andere Möglichkeit besteht darin,
in Richtung der Längsachse 19 Fäden in die Matrix 26 einzubet
ten, die dehnfähig und zugfest sind, aber keine Drucksteifigkeit
aufweisen. Neben Fasern und Fäden können auch Drähte in
geeigneter Weise in die Matrix eingebettet werden, um die
gewünschten unterschiedlichen Steifigkeiten des elastischen
Elements 18 in Richtung der Rohrachse 19 und quer zu dieser zu
erreichen.
Claims (8)
1. Schnittstelle für die Schwingungsreduktion in struktur
dynamischen Systemen, mit einem basisseitigen und einem
strukturseitigen Bauteil und mit einer Mehrzahl von eine
Hauptrichtung aufweisenden Aktuatoren, beispielsweise piezo
elektrischen oder einem magnetostriktiven Aktuatoren, deren
Erstreckungen in der Hauptrichtung zwischen ersten Angriffs
punkten an dem basisseitigen Bauteil und zweiten Angriffspunkten
an dem strukturseitigen Bauteil durch Ansteuersignale kontrol
liert veränderbar sind, wobei die Aktuatoren (14) zwischen den
ersten Angriffspunkten (15) und den zweiten Angriffspunkten (16)
unter Druckvorspannung stehen, wobei den Aktuatoren (14) zwi
schen dem basisseitigen Bauteil (8) und dem strukturseitigen
Bauteil (9) mindestens ein rohrförmig ausgebildetes und eine
Rohrachse (19) aufweisendes elastisches Element (18) parallel
geschaltet ist, das eine geringe Längssteifigkeit parallel zu
der Hauptrichtung (17) der Aktuatoren (14) und eine hohe Quer
steifigkeit quer zu der Hauptrichtung (17) der Aktuatoren (14)
aufweist, und wobei die Mehrzahl der selektiv ansteuerbaren
Aktuatoren (14) ringförmig um die Rohrachse (19) angeordnet ist.
2. Schnittstelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Vorspannung der Aktuatoren (14) durch mehrere den Aktuatoren
(14) parallel geschaltete Dehnschrauben (12) aufgebracht wird.
3. Schnittstelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Elastizitäten des rohrförmigen elastischen Elements (18)
durch in der Wandung des rohrförmigen Elements (18) angeordnete
Fasern (24, 25), Fäden oder Drähte bestimmt werden.
4. Schnittstelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Fasern (24, 25), Fäden oder Drähte zu zwei gleichen Teilen
in gegenläufigen Richtungen spiralförmig um die Rohrachse (19)
des elastischen Elements (18) angeordnet sind.
5. Schnittstelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Steigungswinkel der spiralförmig angeordneten Fasern (24,
25), Fäden oder Drähte relativ zu der Rohrachse (19) des
elastischen Elements (18) etwa 45° beträgt.
6. Schnittstelle nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Fasern (24, 25), Fäden oder Drähte zu einem
dritten Teil parallel zu der Rohrachse (19) des elastischen
Elements (18) angeordnet sind, wobei die parallel angeordneten
Fasern, Fäden oder Drähte weniger steif ausgebildet sind als die
spiralförmig angeordneten Fasern (24, 25), Fäden oder Drähte.
7. Schnittstelle nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Wandung des rohrförmigen elastischen
Elements (18) eine formgebende Matrix (26) aufweist, in die die
Fasern (24, 25), Fäden oder Drähte eingebettet sind.
8. Schnittstelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das basisseitige Bauteil (8) und das strukturseitige Bauteil (9)
als Rohrflansche (10, 11) ausgebildet sind, wobei die Rohr
flansche (10, 11) durch die Mehrzahl der ringförmig angeordneten
Dehnschrauben (12) miteinander verbunden sind und wobei für das
rohrförmige elastische Element (18) an jedem Rohrflansch (10,
11) eine Führung (20, 21) vorgesehen ist, die zumindest eine
radiale Oberfläche (22, 23) des rohrförmigen elastischen
Elements (18) spielfrei abstüzt.
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