Programm und Strategie: Luftfahrtforschung im DLR

Visualisierung von Luftströmungen
Visualisierung von Luftströmungen
Bild 1/10, Quelle: DLR (CC-BY 3.0)

Visualisierung von Luftströmungen

Anhand komplexer Algorithmen können Strömungen bereits ohne physische Versuche im Windkanal oder in der Luft simuliert werden.

Instandhaltungsprozesse durch VR-Anwendungen verbessern
Instandhaltungsprozesse durch VR-Anwendungen verbessern
Bild 2/10, Quelle: DLR (CC-BY 3.0)

Instandhaltungsprozesse durch VR-Anwendungen verbessern

Durch die Entwicklung von augmented und virtual Reality Umgebungen sollen Instandhaltungsprozesse und -intervalle künftig besser geplant, prognostiziert und durchgeführt werden können.

Forschungsflugzeug HALO (High Altitude and Long Range Research Aircraft)
Forschungsflugzeug HALO (High Altitude and Long Range Research Aircraft)
Bild 3/10, Quelle: DLR/Ernsting

Forschungsflugzeug HALO (High Altitude and Long Range Research Aircraft)

Die umgebaute Gulfstream G550 des DLR ist eine weltweit einzigartige Forschungsplattform für die Untersuchung der Atmohsphäre bis in eine Höhe von 15.000 Kilometer.

Testanlage für das Tracking von unbemannten Luftfahrzeugen per Laser
Testanlage für das Tracking von unbemannten Luftfahrzeugen per Laser
Bild 4/10, Quelle: DLR (CC-BY 3.0)

Testanlage für das Tracking von unbemannten Luftfahrzeugen per Laser

Optische Laserdetektion von unbemannten Luftfahrzeugen wird in einer Versuchsanlage des DLR Stuttgart getestet.

Gemeinsame Forschungsflüge mit Biotreibstoffen
Gemeinsame Forschungsflüge mit Biotreibstoffen
Bild 5/10, Quelle: DLR/NASA/Friz

Gemeinsame Forschungsflüge mit Biotreibstoffen

Dicht hinter dem DLR A320 ATRA (Advanced Technology Research Aircraft) fliegt das "Fliegende Labor" der NASA in einer DC-8 im Abgasstrahl des Airbus. An Bord messen Wissenschaftler die Zusammensetzung des Abgasstrahls und untersuchen die Auswirkungen von Biofuels wie HEFA auf die Bildung von Rußpartikeln und Eiskristallen.

ES 135 FHS und superARTIS auf dem Vorfeld
ES 135 FHS und superARTIS auf dem Vorfeld
Bild 6/10, Quelle: DLR (CC-BY 3.0)

ES 135 FHS und superARTIS auf dem Vorfeld

Bei Flugversuchen nutzten der fliegende Hubschrauber-Simulator (FHS) und der unbemannte Hubschrauber superARTIS des DLR einen gemeinsamen Luftraum.

Rotorversuchsstand
Rotorversuchsstand
Bild 7/10, Quelle: DLR (CC-BY 3.0)

Rotorversuchsstand

Forscher des DLR Braunschweig haben eine neuartige Methode getestet, die Hubschrauber leiser, energiesparender und vibrationsärmer macht.

AVES – Air Vehicle Simulator
AVES – Air Vehicle Simulator
Bild 8/10, Quelle: DLR (CC-BY 3.0)

AVES – Air Vehicle Simulator

Das nationale Zentrum für Flugsimulation in der Luftfahrtforschung AVES (Air VEhicle Simulator) besteht aus zwei hochwertigen Anlagen zur Simulation von Flugzeugen und Hubschraubern auf höchstem Niveau. 

High-Altitude Platform
High-Altitude Platform
Bild 9/10, Quelle: DLR (CC-BY 3.0)

High-Altitude Platform

In großen Höhen operierende Flächenflugzeuge könnten in der nahen Zukunft Anwendungsfelder erschließen, die zur Zeit noch von Satelliten abgedeckt werden. 

Flügel-Modell im Windkanal
Flügel-Modell im Windkanal
Bild 10/10, Quelle: DNW-HST

Flügel-Modell im Windkanal

Die Echtzeit-Flatteranalyse wurde im Hochgeschwindigkeitskanal (HST, High-Speed Tunnel) der DNW in Amsterdam durchgeführt.

Der Luftverkehr von morgen ist umweltverträglich, sicher, leise und effizient. Er verbindet Menschen und Märkte miteinander und leistet damit einen wichtigen Beitrag zum Mobilitätsanspruch der globalen Gesellschaft. Parallel stellen die Zunahme des weltweiten Luftverkehrs und ökologische Verantwortung die Luftfahrt vor große Herausforderungen.

Die Luftfahrt von morgen mitgestalten

Wesentliche Ziele der DLR Luftfahrtforschung sind daher, den Schadstoffausstoß von Flugzeugen zu vermeiden, Fluglärm zu reduzieren, unbemannte Flugsysteme zu entwickeln und die Luftfahrt durchgängig zu digitalisieren, also von der Produktionsentwicklung angefangen bis zur Analyse-basierter Zulassung, Herstellung und Wartung.

Das DLR deckt mit seiner interdisziplinären Forschung das komplette Luftfahrttransportsystem ab: von einzelnen Komponenten über die technischen Herausforderungen ganzer Luftfahrzeuge bis hin zum komplexen Zusammenspiel im Luftverkehr. Insgesamt 22 Institute und Einrichtungen erarbeiten Lösungen für innovative Technologien und Prozesse, um neue Perspektiven für die Luftfahrt aufzuzeigen. Durch seine Forschungskompetenz für das Gesamtsystem Luftfahrt, unterbreitet das DLR fundierte Vorschläge für die übernächste Flugzeuggeneration.

Die Leitkonzepte der DLR- Luftfahrtforschung

Innerhalb der DLR Luftfahrtforschung beschreiben sechs Leitkonzepte die Kernherausforderungen in der Luftfahrt für ein sicheres und umweltverträgliches Fliegen. Sie fokussieren die programmatische Steuerung auf Zielprodukte, und dies über disziplinäre und Institutsgrenzen hinweg. Das Ziel ist es, Schlüsseltechnologien im Rahmen nationaler Leitkonzepte und internationaler Programme gemeinsam mit der Industrie weiterzuverfolgen und umzusetzen. Der Anspruch reicht dabei bis zur virtuellen Integration eines innovativen Fluggeräts.

Gemeinsam arbeiten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unterschiedlicher Institute und Forschungsdisziplinen des DLR eng an Innovationen für die Luftfahrt. Sie decken dabei das komplette Lufttransportsystem ab: von einzelnen Komponenten über die technischen Herausforderungen ganzer Luftfahrzeuge bis hin zum komplexen Zusammenspiel des Luftverkehrs. Dabei wird eine komplette Lebenszyklusbewertung und Technikfolgenabschätzung angestrebt.

Das Forschungsprogramm der Helmholtz-Gemeinschaft

Eine ganzheitliche Denk- und Vorgehensweise ist die Voraussetzung dafür, das Lufttransportsystem als Ganzes zu beherrschen. Die Einflüsse und Wechselwirkungen aller am Gesamtsystem beteiligten Technologien, Verfahren und Methoden müssen von Anfang an gleichzeitig erfasst und bewertet werden. Dieser Leitgedanke wird in dem zukünftigen Helmholtz-Programm durch vier integrativ aufgesetzte Programmthemen umgesetzt:

• Efficient Vehicle
• Clean Propulsion
• Components and Systems
• Air Transportation and Impact

Diese vier Programmthemen ermöglichen die Erforschung und Bewertung aller am Luftverkehrssystem beteiligten Bausteine, wie das Luftfahrzeug, den Passagier, den operationellen Betrieb inklusive Navigation und Kommunikation, die Integration des Luftfahrzeugs in den Luftraum und die Umwelt sowie Luftverkehrsinfrastrukturen – und das durch ein integratives Vorgehen auf höchster Systemebene. Dabei werden das Luftfahrzeug und die beteiligten Prozesse über den gesamten Lebenszyklus betrachtet, von der Materialentstehung über den Betrieb und die Wartung bis hin zur Außerdienststellung und dem Recycling. Des Weiteren garantiert die Themenstruktur eine noch höhere Vernetzung mit den Bedarfen und Zielen der führenden Systemlieferanten.

Im Verbund mit der Industrie werden Schlüsseltechnologien für eine umweltschonende und effiziente Luftfahrt erforscht, erprobt und mit industriellen Partnern schließlich in die Anwendung gebracht.

Kontakt
  • Dr.-Ing. Markus Fischer
    Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

    Programmdirektion Luftfahrt
    Telefon: +49 2203 601-3698
    Telefax: +49 2203 601-2767
    Linder Höhe
    51147 Köln
    Kontaktieren

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Leitkonzepte der DLR-Luftfahrtforschung

Innerhalb der DLR-Luftfahrtforschung beschreiben sechs Leitkonzepte die Kernherausforderungen in der Luftfahrt für ein sicheres umweltverträgliches Fliegen.

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