Konfigurationen 2020

Die Prognosen über das in den nächsten 20 Jahren zu erwartende Verkehrswachstum der Luftfahrt sagen gut die Verdopplung des Verkehrsaufkommens voraus. Um dieser Herausforderung zu begegnen, sollen gleichzeitig die Emissionswerte für Lärm und Schadstoffe wesentlich gesenkt und eine Entkoppelung des Treibstoffverbrauches vom Wachstum erreicht werden. Weiterhin entstehen zusätzliche Anforderungen an die Sicherheit im Luftverkehr, die Passagierfreundlichkeit sowie an die Wirtschaftlichkeit und Wertschöpfung aller beteiligten Prozesse.

Um der Summe der Zielsetzungen zu begegnen, ist es notwendig, einerseits bestehende Technologien weiter zu verbessern, aber andererseits auch vollkommen neuartige Technologien und Gesamtkonfigurationen zu betrachten und zu erarbeiten. Mit der Fokussierung auf die zwei sich ergänzenden Alternativen 'umweltfreundliches Flugzeug' (Green A/C) und 'kosteneffizientes Flugzeug'(cost efficient A/C) wird genau dieser Vielfältigkeit an neuen Anforderungen Rechnung getragen. Forschungsschwerpunkte bei der Bearbeitung dieser Teilvorhaben sind neben der Festlegung der Konfiguration und der Ermittlung einer geeigneten Aerodynamik und Struktur, die Entwicklung neuer Systemkonzepte und -Architekturen für Flugsteuerung und Hochauftrieb und Systeme der Leistungsentnahme vom Triebwerk.

Diese Systemkonzepte sind unter den Aspekten der Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit, der Redundanzverwaltung und Fehlertoleranz zu entwickeln und zu bewerten. Weiterhin birgt die Erarbeitung und Beurteilung von neuartigen Antriebsprinzipien und -Technologien sowie den dazugehörigen Regelungs- und Monitorkonzepten großes Potential, gerade im Hinblick auf flugmechanisch grenz- oder instabile Konfigurationen. Für den Hochauftrieb ist neben Systemkonzepten die Entwicklung neuartiger und leistungsfähiger Klappenmechanismen ein Schwerpunkt der Arbeiten. Die Beeinflussung der aeroelastischen Interaktion zwischen Flugzeugstruktur und Aerodynamik durch eine aktive Strukturdämpfung als zusätzliche Funktion des Stellsystems ist ein weiterer Kern der systemtechnischen Untersuchungen.

Stichwörter

• Flugzeug-Konfigurationen
• kosteneffizientes Flugzeug
• umweltfreundliches Flugzeug