DE2349499A1 - FLEXIBLE COMPONENT - Google Patents

Description

ROCKWELL INTERNATIONAL CORP.,
El Segundo, California, U.S.A.ROCKWELL INTERNATIONAL CORP.,
El Segundo, California, USA

Flexibles BauteilFlexible component

Die Erfindung betrifft ein flexibles Bauteil aus einem Blech, einer Platte oder einer Folie.mit mindestens einem Paar sieh linear erstreckender und einander kreuzender Rinnen mit parallelen Außenkanten.The invention relates to a flexible component made of a sheet metal, a plate or a film, with at least one pair linearly extending and crossing channels with parallel outer edges.

Es besteht ein Bedürfnis nach plattenförmigen Bauteilen, welche einen hohen Druck aushalten können, sowie kryogene Temperaturen und erhöhte Temperaturen und welche während wiederholten Parallelverschiebungen mit Scherbeanspruchung eine ausgezeichnete Flexibilität zeigen. Man kennt Metallgewebe, welche aus einer Vielzahl von Segmenten oder Streifen bestehen, die ineinander verwoben sind. Eine solche Struktur weist jedoch eine Vielzahl von Poren auf und kann nicht zum Absperren einer Flüssigkeit oder zur Aufrechterhaltung eines hohen Drucks in einer Kammer dienen. Somit besteht ein Bedürfnis nach einem undurchlässigen Bauteil, welches eine ebensolche Flexibilität hat wie das genannte Gewebe.There is a need for plate-shaped components, which can withstand high pressure, as well as cryogenic temperatures and elevated temperatures and which during repeated parallel displacements with shear stress show excellent flexibility. We know metal mesh, which consist of a plurality of segments or strips that are interwoven. Such a structure however, has a large number of pores and cannot be used to shut off a liquid or to maintain a serve high pressure in a chamber. Thus, there is a need for an impermeable component that has a has the same flexibility as the fabric mentioned.

Es sind verschiedene Methoden bekannt, um thermischen und physikalischen Ausdehnungen von Behältern, Tafeln oder dergleichen Rechnung zu tragen. Das US-Patent 3.224.621 beschreibt ein zylindrisches Gefäß für Flüssigkeiten, deren Temperatur von der Umgebungstemperatur abweicht. Mit Prägungen versehene tafelförmige Bauteile dienen des AusgleichsThere are various known methods of thermal and physical expansion of containers, panels or to take the like into account. US Patent 3,224,621 describes a cylindrical vessel for liquids whose Temperature deviates from the ambient temperature. Tabular components with embossing serve to compensate

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thermischer Expansion. Sie haben vertikale und longitudinale eingeprägte Vertiefungen in Form von sich überkreuzenden Linien, welche durch kreisförmige eingeprägte Linien durchschnitten werden. Der Bereich der Überkreuzung der eingeprägten Linien hat die Gestalt eines Ringes mit radialen Speichen. Mit einer derartigen Struktur werden Kräfte beseitigt, welche durch thermische Ausdehnung oder Kontraktion entstehen. Das gesamte eingeprägte Muster liegt jedoch in der gleichen E^ene und es werden nicht alle Spannungslinien der Schertranslationsbewegung unterbrochen. Solche Tafeln haben eine begrenzte Flexibilität bei thermischer Ausdehnung oder Kontraktion und sie zeigen keine Scherflexibilität.thermal expansion. They have vertical and longitudinal embossed depressions in the form of intersecting one another Lines that are intersected by circular embossed lines. The area of the crossing of the embossed lines has the shape of a ring with radial spokes. With such a structure will be Eliminates forces caused by thermal expansion or Contraction arise. However, the entire embossed pattern is in the same plane and not all tension lines are created interrupted the shear translation movement. Such panels have limited thermal flexibility Expansion or contraction and they show no shear flexibility.

Das US-Patent 3.335.902 betrifft Wülste an Dosen oder dergleichen. Parallelverlaufende Wülste oder Rinnen verlaufen in axialer Richtung und in Umfangsrichtung des zylindrischen Körpers und überkreuzen einander. Die Tiefe der Rinnen bei jeder Kreuzungsstelle von axialen und kreisförmigen Rillen ist gleich der algebraischen Summe der Einzeltiefen der Rillen. Ziel dieser Ausbildung ist es, dem Bauteil sowohl in axialer Richtung Festigkeit zu verleihen als auch eine Widerstandsfähigkeit gegen Ausbeulung. Bei dieser Ausführungsform überlagern sich die einzelnen Rillen, so daß in beiden Richtung/Starrheit erhalten wird. Die Kanten zwischen flachem Bereich und gekrümmtem Bereich der Rillen sind scharf, wodurch eine sehr große Steifigkeit erzielt wird. Hierdurch wird jegliche Flexibilität und insbesondere eine Scherflexibilität ausgeschlossen.U.S. Patent 3,335,902 relates to beads on cans or the like. Parallel beads or grooves run in the axial direction and in the circumferential direction of the cylindrical Bodies and cross each other. The depth of the grooves at each intersection of axial and circular Grooves is equal to the algebraic sum of the individual depths of the grooves. The aim of this training is to both to impart strength in the axial direction as well as resistance to bulging. In this embodiment the individual grooves are superimposed so that rigidity is maintained in both directions. The edges between the flat area and the curved area of the grooves are sharp, which results in a very high rigidity will. This excludes any flexibility and, in particular, shear flexibility.

Das US-Patent 3.357.593 beschreibt eine Einrichtung zur Herstellung von zylindrischen Bauteilen mit helixförmigen Rillen, welche über Kreuz laufen, so daß das zylindrische Bauteil Druckkräften und Longitudinalkräften widersteht.US Patent 3,357,593 describes an apparatus for manufacturing cylindrical components with helical shapes Grooves that cross so that the cylindrical component resists compressive forces and longitudinal forces.

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Durch die Rillen wird dem Bauteil eine Starrheit verliehen, und jegliche ScherflexiMlität wird verhindert.The grooves give the component a rigidity and any shear flexibility is prevented.

Es ist somit Aufgabe der Erfindung, ein flexibles Bauteil der genannten Art zu schaffen, welches eine ausgezeichnete Scherflexibilität aufweist.It is therefore the object of the invention to provide a flexible component of the type mentioned, which has excellent shear flexibility.

Diese Aufgabe v/ird erfindungsgemäß bei einem flexiblen Bauteil der genannten Art durch kugelförmig aufgewölbte Kuppen an den Kreuzungsstellen der Rinnen und durch eine Krümmung mit einem vorbestimmten Krümmungsradius als Übergang zwischen dem flachen Bereich und der Rinne gelöst, so daß eine große Flexibilität und insbesondere Scherflexibilität und eine geringe Starrheit oder Steifigkeit gleichzeitig verwirklicht sind.According to the invention, this object is achieved in the case of a flexible component of the type mentioned by means of spherically arched domes at the crossing points of the gutters and through a bend solved with a predetermined radius of curvature as a transition between the flat area and the channel, so that a large Flexibility and in particular shear flexibility and a low rigidity or stiffness realized at the same time are.

Die Rillen haben vorzugsweise eine Orientierung von 45 ° zum Schervektor. Durch die Rinnen und Kuppen werden die Hauptspannungs— und Druckbeanspruchungen der Membran in Biegebeanspruchungen mit wesentlich verringerter Federkonstante oder Federsteife in Zugrichtung, wobei jedes unkontrollierte Ausbuckeln oder Auswölben in Kompressionsrichtung eliminiert wird, verändert. Die Rillen haben vorzugsweise eine Orientierung von 45 ° zu den Kanten des Bauteils. Die halbkugelförmigen Kuppen bilden den Schlüssel zur Scherflexibilität, indem sie die Hauptspannungslinien entlang den Scheitellinien der Rillen unterbrechen. Die halbkugelförmigen Kuppen bilden Erhebungen in beiden Richtungen der Ebene der sich' "^: überkreuzenden Rillen.The grooves preferably have an orientation of 45 ° to the shear vector. The grooves and crests change the main tension and pressure loads on the membrane in bending loads with a significantly reduced spring constant or spring stiffness in the tensile direction, with any uncontrolled bulging or bulging in the compression direction being eliminated. The grooves preferably have an orientation of 45 ° to the edges of the component. The hemispherical domes are the key to shear flexibility by breaking the main lines of stress along the crest lines of the grooves. The hemispherical peaks form elevations in both directions of the plane of the '" ^: intersecting grooves.

Das Bauteil kann aus metallischem oder nicht-metallischem Material bestehen. Es handelt sich insbesondere um ein ausgedehntes Bauteil für Behälter für hohen Druck oder für Flüssigkeiten oder dergleichen. Zusätzlich kann diese Struktur Membranbelastungen ertragen, welche in einemThe component can consist of metallic or non-metallic material. In particular, it is a extended component for tanks for high pressure or for liquids or the like. In addition, this structure can withstand membrane loads, which in one

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Winkel von 90 ° zur Richtung der Scherflexibilität verlaufen. Bei der Anwendung dieses Bauteils können alle Temperaturen innerhalb der Temperaturgrenzen des Materials selbst gewählt werden. Bei geeigneter Dimensionierung kann das erfindungsgemäße scherflexible Bauteil äußerst große ' Schertranslationsbewegungen aufnehmen, je nach Abstand, Rillen, Größe der Kuppen, Dicke des Materials und Art des Materials.90 degrees to the direction of shear flexibility. When using this component, all temperatures can be within the temperature limits of the material be chosen by yourself. With suitable dimensioning, the shear-flexible component according to the invention can be extremely large ' Record shear translation movements, depending on the distance, grooves, size of the peaks, thickness of the material and type of Materials.

Das Baliteil kann als kontinuierliche Membran hergestellt v/erden.The Bali part can be manufactured as a continuous membrane v / earth.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert.In the following the invention is explained in more detail with reference to drawings.

Es zeigen:Show it:

Pig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausschnitts des erfindungsgemäßen Bauteils;Pig. 1 is a perspective view of a section of the component according to the invention;

Pig.2a eine Draufsicht auf eine Kreuzungsstelle zweier Rillen bei dem Bauteil gemäß Fig. 1;Pig.2a is a plan view of an intersection of two Grooves in the component according to FIG. 1;

Pig.2b einen Schnitt durch eine Kreuzungsstelle zweier Rillen dfes Bauteils gemäß Fig. 1;Pig.2b a section through an intersection of two Grooves of the component according to FIG. 1;

Pig. 3 eine Draufsicht eines Bauteils gemäß vorliegender Erfindung mit unter 45 ° orientierten Rillen;Pig. 3 shows a plan view of a component according to the present invention with grooves oriented at 45 °;

Pig. 4 einen Schnitt entlang der Linien 4-4 der Pig. 3, "bei verschiedenen Spannungsbeanspruehungen;Pig. Figure 4 is a section along lines 4-4 of Pig. 3, "at different stresses;

Fig. 5 eine schematische Darstellung des Bauteils gemäß Pig. 1 bei Scherbeanspruchung; und5 shows a schematic representation of the component according to Pig. 1 for shear stress; and

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Pig. 6 eine perspektivische Ansicht einer typischen Anwendungsform des erfindungsgemäßen Bauteils.Pig. 6 is a perspective view of a typical embodiment of the component according to the invention.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Ausschnitts aus einem Material mit Scherflexibilität, welches allgemein mit 10 "bezeichnet ist. Dieses umfaßt ein Blech oder ein Blatt 12, z. B. aus Edelstahl mit der folgenden Konfiguration: Eine Reihe von Palten oder Rinnen, welche allgemein mit 14 "bezeichnet sind, sind in das Blech 12 eingeprägt. Diese Rinnen laufen im Winkel von 45 ° relativ zu den Seitenkarrten der Tafel (Fig. 3). Die Rinnen 16 schneiden die Rinnen 18 in einen Winkel von 90 °. An den Kreuzungsstellen der Rinnen 16 und 18 sind halbkugelförmig aufgewölbte Kuppen 20 vorgesehen. Der Zweck dieser halbkugelförmigen Kuppen 20 an den Kreuzungsstellen der Rinnen ist es, die Hauptspannungslinien,- welche entlang den G-radlinien oder Scheitellinien der Rinnen verlaufen, zu unterbrechen, und zwar in ähnlicher Weise, wie die Rinnen selbst die Hauptspannungslinien des flachen Bleches unterbrechen.Fig. 1 shows a perspective view of a section of a material with shear flexibility, which generally is designated by 10 ". This comprises a sheet metal or sheet 12, for example made of stainless steel, with the following configuration: A series of gaps or grooves, which are designated generally by 14 ″, are embossed in the sheet metal 12. These gutters run at an angle of 45 ° relative to the side carts the panel (Fig. 3). The grooves 16 cut the grooves 18 at an angle of 90 °. At the intersections of the Grooves 16 and 18 are hemispherical domes 20 provided. The purpose of these hemispherical crests 20 at the crossing points of the channels is, the main stress lines, which along the degree lines or apex lines of the troughs run, to interrupt, in a similar way to the troughs themselves the main stress lines interrupt the flat sheet.

Die Abmessungen und die Abstände der Rinnen 14 und der Kuppen 20 hängen von der gewünschten mit Scherbeanspruchung verlaufenden Translationsbewegung ab, sowie von dem zur Verfugung stehenden Raum, von der Art des Materials und von der Materialdicke.The dimensions and the spacing of the grooves 14 and the crests 20 depend on the desired translational motion with shear stress, as well as on the Available space, the type of material and the the material thickness.

Das Material wird derart ausgewählt, daß es den erforderlichen Temperatur-, Druck- und Umgebungsverhältnissen genügt. Falls die spezielle Anwendungsform eine Flüssigkeitsaufnahme oder eine Gasaufnahme unter niedrigem Druck und bei Zimmertemperatur vorsieht, so kann man entweder dünnes Blech oder Kunststoff wählen. Falls die Anwendungsform die Aufnahme hoch korrodierender Flüssigkeit bei hohem Druck und bei erhöhten Temperaturen oder bei kryogenen TemperaturenThe material is selected so that it meets the required temperature, pressure and environmental conditions. If the special application is liquid or gas absorption under low pressure and at room temperature provides, you can choose either thin sheet metal or plastic. If the application form is the admission highly corrosive liquid at high pressure and at elevated temperatures or at cryogenic temperatures

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vorsieht, so wählt man am besten einen Stahl mit einer großen Festigkeit und mit einem hohen Korrosionswiderstand oder Aluminium oder dergleichen.provides, it is best to choose a steel with a high strength and a high corrosion resistance or aluminum or the like.

Die Materialdicke ist eine Punktion des Arbeitsdrucks und der Materialstärke. Die Dicke des Materials sollte jedoch so gering wie möglich sein, um eine möglichst große Flexibilität bei einem gegebenen Muster zu erzielen.The material thickness is a puncture of the working pressure and the material thickness. The thickness of the material should, however, be as small as possible in order to be as flexible as possible to achieve in a given pattern.

Die Abstände und Abmessungen des Musters sind allgemein so gewählt, daß die maximalen Arbeitsdehnungen weniger als 5 000 u cm/cm (0,5 /^a) betragen, so daß die Lebensdauer sehr lang ist. Eine andere Größe, welche bei der Auswahl des Musters beachtet v/erden sollte, ist, das Ausmaß der Deformation des Materials bei dem Formverfahren. Die Dimensionierungen der Rinnen 16 und 18 und der sphärischen Kuppen 20 kann analytisch erfolgen, indem man das Muster zu einigen Grundstrukturen vereinfacht und die Dehnungen jeweils innerhalb des gewünschten Bereichs (0,5 i°) hält. Die folgenden geometrischen Beziehungen sind typische Konstruktionsparameter.The spacing and dimensions of the pattern are generally chosen so that the maximum working elongations are less than 5,000 µ cm / cm (0.5 / ^a ), so that the service life is very long. Another quantity that should be considered when selecting the pattern is the amount of deformation of the material during the molding process. The dimensions of the grooves 16 and 18 and the spherical peaks 20 can be done analytically by simplifying the pattern to some basic structures and keeping the expansions within the desired range (0.5 °) . The following geometric relationships are typical design parameters.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2b ist die Dicke (t) des Bleches oder der Platte so dünn wie möglich und die Abstände der Rinnen sind ebenfalls so klein wie möglich,, innerhalb der Verformungsgrenzen des Materials. Der Rinnenradius (R₁) sollte so groß wie* möglich sein, innerhalb der Verformungs grenz en des Materials. Er folgt typischerweise der Beziehung R.. = 6 t bis 12 t. Die kleinen Übergängsradien 'zwischen den Rinnen (r.) folgen typischerweise der Beziehung r. = 3 t bis 5 t oder τ, = R. /_ bis Rw*. Es ist ein wichtiges Merkmal der ' Erfindung, daß .die Deformationen zu sehr konzentriert werden und die Flexibilität zu sehr herabgesetzt wird, fallsReferring to Figure 2b, the thickness (t) of the sheet or plate is as thin as possible and the spacing of the grooves is also as small as possible, within the deformation limits of the material. The channel radius (R ₁ ) should be as large as * possible, within the deformation limits of the material. It typically follows the relationship R .. = 6 t to 12 t. The small transition radii 'between the channels (r.) Typically follow the relationship r. = 3 t to 5 t or τ, = R. / _ to Rw *. It is an important feature of the invention that the deformations are too concentrated and the flexibility is too much reduced if

diese Radien (r.) zu klein sind. Die Rinnenhöhe (h ) folgt ¹ 1these radii (right) are too small. The gutter height (h) follows ¹ 1

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typischerweise der Beziehung h. = R₁ + r.. Die Radien der Kuppen (R„, R,) gehorchen typischerweise den Beziehungen R₂ = 1,5 R^ und R^ = 0,9 R^ und die Höhe der Kuppen (hp) gehorcht typischerweise der Beziehung L = 2 L.typically the relationship h. = R ₁ + r .. The radii of the crests (R ", R,) typically obey the relationships R ₂ = 1.5 R ^ and R ^ = 0.9 R ^ and the height of the crests (hp) typically obeys the Relationship L = 2 L.

Fig. 3 zeigt eine Tafel für Modulbauweise mit Rinnen 16 und 18, welche in die Tafel eingeprägt sind, an deren Kreuzungsstellen sphärische oder kugelförmige oder halbkugelförmige Kuppen 20 ausgebildet sind. Diese Platte kann starr entlang der unteren Kante 22 befestigt sein. Die obere Kante 24 kann von einer Seite zur anderen um einen beträchtlichen Abstand verschoben werden, wenn die benachbarten Körper eine Relativbewegung ausführen oder wenn eine solche Relativbewegung durch eine Temperaturdifferenz zwischen der oberen Kante 24 und der unteren Kante 22 zustandekommt. Beim Biegen des Materials werden die Rinnen 16 und 18 und die Kuppen 20 gemäß Fig. 4 entweder gestreckt oder kontraktiert. Fig. 3 shows a panel for modular construction with grooves 16 and 18 which are embossed in the panel, spherical or spherical or hemispherical at the intersection points Tips 20 are formed. This plate can be rigidly attached along the lower edge 22. The top edge 24 can be moved from side to side by a considerable distance when the adjacent body perform a relative movement or if such a relative movement is caused by a temperature difference between the upper edge 24 and the lower edge 22 comes about. When the material is bent, the grooves 16 and 18 and the tips 20 according to FIG. 4 either stretched or contracted.

Im nicht deformierten Zustand haben die Kuppen der Tafel einen Querschnitt gemäß der mittleren Figur (20);bei der Deformiertung des Materials haben die Kuppen entweder die Konfiguration 20", wobei die Kuppen weiter werden oder , falls das Material zusammengedrückt wird, die Konfiguration 20', bei der die Kuppen zusammengepreßt erscheinen. Die Querschnittsformen der Rillen 16 und 18 zeigen das gleiche Yerhalten wie die Querschnittsformen der Kuppen gemäß Fig. 4. Die Deformierung der Rillen durch Kompression und Dehnung verläuft genau wie bei den Kuppen. Somit ersieht man, daß die Rillen eine Kompression oder eine Dehnung in der Ebene der Platte erlauben und daß die- Kuppen 20 eine Kompression oder eine Dehnung an den Kreuzungsstellen der Rillen 16 und 18 erlauben.In the undeformed state, the peaks of the panel have a cross-section according to the middle figure (20); Deformation of the material, the peaks either have the configuration 20 ", whereby the peaks become wider or, if the material is compressed, the configuration 20 'in which the tips appear compressed. The cross-sectional shapes of the grooves 16 and 18 have the same properties as the cross-sectional shapes of the peaks according to FIG. 4. The deformation of the grooves through compression and stretching is exactly the same as with the crests. Thus it can be seen that the grooves allow compression or expansion in the plane of the plate and that the peaks 20 allow compression or allow expansion at the intersection of the grooves 16 and 18.

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Pig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer Platte, welche seitlich deformiert wird. Die obere Kante 24 wird relativ zur festgehaltenen unteren Kante 22 um eine Strecke "D" (in der oberen linken Ecke der Pig. 5) nach links bewegt. In diesem Pail ersieht man anhand der Querschnittlinie 16 und 18, daß die Rillen 16 und die Kuppen 20' parallel zur Rille 18 zusammengedrückt werden, während die Rillen 18 und die Kuppen 20" parallel zu den Rillen 16 gestreckt werden. Auf diese Weise ist eine relativ starke Deformation möglich, ohne daß es zu einer Beschädigung der Platte, wie z. B. durch Ausbuckeln oder durch Spannungsrisse im Material, kommt.Pig. 5 shows a schematic representation of a plate, which is deformed laterally. The upper edge 24 is relative to the captured lower edge 22 by a distance "D" (in the upper left corner of Pig. 5) moved to the left. In this Pail it can be seen from the cross-section lines 16 and 18 that the grooves 16 and the crests 20 ' are compressed parallel to the groove 18, while the grooves 18 and the tips 20 "parallel to the grooves 16 can be stretched. In this way, a relatively strong deformation is possible without causing damage the plate, such as B. by bulging or stress cracks in the material.

Als Material 10 kann man z. B. Edelstahl (302 Cres) wählen, welches zu der dargestellten Konfiguration geprägt wird. Ein derartig geprägtes Edelstahlmaterial zeigt Eigenschaften, welche fast den Eigenschaften von Kunststoff gleichen. Natürlich können auch andere Materialien eingesetzt werden.As material 10 you can, for. B. Select stainless steel (302 Cres), which is embossed to the configuration shown. A stainless steel material embossed in this way shows properties which are almost identical to the properties of plastic. Of course, other materials can also be used.

In Raketenmotoren werden die verschiedenen Bauteile oft extrem großen Wärmeänderungen unterworfen. Wärmegradienten können um mehr als 1 200 C zwischen den einseinen Bauteilen variieren, wodurch erhebliche Deformationen desselben Zustandekommen. Oft ist es erforderlich, zwischen zwei verschiedenen Bauteilen unterschiedlicher Temperatur eine dichte Verbindung herzustellen. Eine solche Verbindungsbarriere muß "befähigt sein, die durch den hohen Tempera tür gradient en hervorgerufene Deformation zu absorbieren. Pig. 6 zeigt ein Abschlußelement 30 aus Edelstahlblech, welches einerseits an die Außenkante einer Turbinenabgasleitung 32 (430 C) geschweißt ist und andererseits an eine Brennstoffleitung (- 240 ⁰C). Die Absperrung verhindert, daß Gas mit einer Temperatur von 430 ⁰C und einem Druck von 0,35 Atmosphären aus dem Raum zwischen der Turbinenauspuffbasis und dem Triebwerkraum während des Zündens austritt. Die AbsperrungIn rocket motors, the various components are often subjected to extremely large changes in temperature. Thermal gradients can vary by more than 1,200 C between the individual components, causing considerable deformations of the same. It is often necessary to create a tight connection between two different components at different temperatures. Such a connection barrier must "be able to absorb the deformation caused by the high temperature gradient en. Pig. 6 shows a closing element 30 made of stainless steel sheet, which is welded on the one hand to the outer edge of a turbine exhaust pipe 32 (430 C) and on the other hand to a fuel line (- 240 ^° C.) The barrier prevents gas with a temperature of 430 ^° C. and a pressure of 0.35 atmospheres from escaping from the space between the turbine exhaust base and the engine room during ignition

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30 verhindert jeglichen Durchtritt von Gas zwischen' einer Atmosphäre 4Q oberhalb der Absperrung,, welche einen Druck nahe^ Yakuum haben "kann und einer Atmosphäre 41 unterhalb der Absperrung mit umgebungsdruck, wobei gleichzeitig eine gute Flexibilität, gewährleistet ist. Die Ab—Sperrung bildet eine Druckbarriere,, welche die zwei Druckbereiche zwischen den Bauteilen oder um diese herum vollständig abtrennt* Perner erlaubt die Absperrung eine Y or- und Rückbewegung' 44 der Abgasleitung 32 relativ zur Brennstoffleitung 34 sowie eine Auf- und Abbewegung 46 und eine Ein- und Ausbewegung 48 einzeln oder gleichzeitig«30 prevents any passage of gas between ' an atmosphere 4Q above the barrier, which can have a pressure close to ^ yakuum and one atmosphere 41 below the barrier with ambient pressure, whereby at the same time good flexibility is guaranteed. The barrier forms a pressure barrier, which the completely separates two pressure areas between or around the components * Perner allows the shut-off a Y back and forth movement '44 of the exhaust pipe 32 relative to the fuel line 34 and an up and down movement 46 and an in and out movement 48 individually or simultaneously "

Eine thermische Expansion der Turbinenabgasleitung 32 und eine thermische Konizaktion der Hauptbrennstoff leitung 34 bewirken Relativbewegungen mit einer Scherdeformation der Absperrung von etwa 1,3 cm. Der Viert der Scherdeformation hat ein Maximum an den Kanten und verringert sich allmählich bis auf den Wert Null im Mittelbereich der Absperrung. Man kann leicht erkennen, daß die Absperrung einer beträchtlichen Scherdeformation widersteht. Die Absperrung hat eine umgekehrte U-förmige Gestalt um weiteren Relativbewegungen Rechnung zu tragen, wobei die Kuppen 20 und die Rinnen 14 nach unten zeigen. Es wurde festgestellt _r daß sich das Wellenmuster dabei leichter ausbilden läßt. Je mehr Material dazu verwendet wird, den Zwischenraum zwischen der iEurbinenabgasleitung 32 und der Brennstoffzufuhrleitung 34 zu überbrücken, umso geringer ist die Deformation, der das Material der Absperrung unterworfen wird_o A thermal expansion of the turbine exhaust line 32 and a thermal Konizaktion the main fuel line 34 cause relative movements with a shear deformation of the barrier of about 1.3 cm. The fourth of the shear deformation has a maximum at the edges and gradually decreases to zero in the central area of the barrier. It can easily be seen that the barrier will withstand substantial shear deformation. The barrier has an inverted U-shape in order to take into account further relative movements, with the peaks 20 and the channels 14 pointing downwards. It was found _r that the wave pattern can be formed more easily. The more material is used to bridge the space between the turbine exhaust line 32 and the fuel supply line 34, the smaller the deformation to which the material of the shut-off is subjected, _etc.

Bei einem typischen Fall besteht das Material aus Stahlblech (347 Ores) mit einer Dicke von 0,45 Mm₀ Das Material ist Zo B₀ 20 cm breit bei einer Anwendung, welche eine Schertranslationsbewegung von 1_P25 cm erforderlich macht. Die Rillen haben einen Abstand von 2_S54 cm voneinander, gerechnet von den Mittellinien, wobei die PrimärradienIn a typical case, the material from sheet steel (347 Ores) having a thickness of 0.45 mm ₀ The material is Zo B ₀ 20 cm wide in an application that makes a shear translational movement of 1 cm _P 25 required. The grooves are spaced 2 _x 54 cm from each other, counting from the center lines, with the primary radii

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der Rillen etwa 3,6 mm betragen und wobei die Reliefradien etwa f ,7 mm betragen und wobei die Höhe etwa 4,7 mm beträgt. Die Primärradien der Kuppen betragen etwa 5,-5 πμ, wobei ,die Kantenradien 5,1 mm betragen und wobei die Höhe etwa 10>2 mm beträgt.of the grooves are about 3.6 mm and the relief radii are about f, 7 mm and the height is about 4.7 mm. The primary radii of the crests are about 5, -5 πμ, where, the edge radii are 5.1 mm and the height being about 10> 2 mm.

Man erzielt wiederum eine äußerst gute Scherflexibilität indem die Hauptspannungslinien durch die Rillen unterbrochen sind. Man kann auf diese Weise schal—enförmige Bauteile erzeugen oder baukastenförmige Wandstrukturen. Durch die Rillen werden die Hauptmembranspannung und die Druckspannungen in Biegespannungen umgesetzt. Hierdurch wird die Feder-konstante oder die Federsteifigkeit in Zugrichtung erheblich herabgesetzt und unerwünschtes Ausbeulen in KompreasLonsrichtung wird eliminiert.In turn, extremely good shear flexibility is achieved in that the main stress lines are interrupted by the grooves. In this way you can create a bowl-like shape Create components or modular wall structures. The main membrane tension and the compressive stresses converted into bending stresses. This is the spring constant or the spring stiffness in the direction of pull is considerably reduced and undesired bulging in the direction of compression is eliminated.

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Claims (9)

- 11 PATEU.T-ANSPRÜCHE- 11 PATEU.T CLAIMS 1.7 Flexibles Bauteil aus einem Blech, einer Platte oder einer Folie mit mindestens einem Paar sich linear erstreckender und sich kreuzender Rinnen mit parallelen Außenkanten, gekennzeichnet durch kugelförmig aufgewöTbte Kuppen (20) an den Kreuzungsstellen und durch eine Krümmung mit einem vorbestimmten Kriimmungsradius (r..) als Übergang zwischen den flachen Bereichen und den Rinnen (16,18), so daß hohe· Flexibilität und geringe Starrheit "bestehen.1.7 Flexible component made from a sheet metal, a plate or a sheet with at least one pair of linearly extending and crossing grooves with parallel ones Outer edges, characterized by spherical bulging Crests (20) at the crossing points and by a curvature with a predetermined radius of curvature (r ..) as a transition between the flat areas and the grooves (16,18), so that high "flexibility and low rigidity" exist. 2. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius (r.) den drei- "bis fünffachen Wert der Dicke des Materials hat. '2. Component according to claim 1, characterized in that the radius of curvature (r.) Three "to five times Value of the thickness of the material. ' 3. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinnen (16,18) sich im rechten Winkel kreuzen.3. Component according to one of claims 1 or 2, characterized in that the grooves (16,18) are in the right Cross angles. 4. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis'3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinnen (16,18) einen Winkel von 45 ° zu einer Kante des Bauteils bilden.4. Component according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the grooves (16,18) form an angle of 45 ° to an edge of the component. 5. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe (h.) der Rinnen (16,18) den sechs- bis zwölffaehen Wert der Dicke des Materials hat.5. Component according to one of claims 1 to 4, characterized in that the height (h.) Of the grooves (16,18) the six to twelve times the thickness of the material. 6. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die G-esamthöhe (h„) der Kuppen (20) etwa den zweifachen Wert der Höhe (h^) der Rinnen (16,18)6. Component according to one of claims 1 to 5, characterized in that the overall height (h ") of the peaks (20) about twice the value of the height (h ^) of the channels (16.18) 4098 15/08894098 15/0889 7. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 Ms 6, dadurch gekennzeichnet, daß es die Form einer gekrümmten Platte (30) hat. . .7. Component according to one of claims 1 Ms 6, characterized in that it is in the shape of a curved plate (30) has. . . 8. Bauteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kuppen (20) relativ zu der gekrümmten Platte (30) einwärts erstrecken.8. Component according to claim 7, characterized in that the peaks (20) are relative to the curved plate (30) extend inward. 9. Verwendung des Bauteils nach einem der Ansprüche 1 bis 8, als Abschlußbauteil zwischen zwei Bauteilen, welche relativ zueinander beweglich sind und/oder eine verschiedene Temperaturausdehnung haben und insbesondere zwischen der Brennstoffzuleitung und dem Abgasauslaß eines Raketenmotors. ...9. Use of the component according to one of claims 1 to 8, as a terminating component between two components, which are movable relative to one another and / or have a different temperature expansion and in particular between the fuel supply line and the exhaust gas outlet of a rocket engine. ... 409815/0889409815/0889 LeerseiteBlank page