ATRA A320 in der Luft
ATRA A320 bei Wir­bel­schlep­pen­ver­su­chen
Bild 1/9, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

ATRA A320 bei Wirbelschleppenversuchen

Wenn Flug­zeu­ge flie­gen, ent­ste­hen hin­ter ih­nen Luft­ver­wir­be­lun­gen, so ge­nann­te Wir­bel­schlep­pen. Die­se kön­nen Aus­wir­kun­gen auf den nach­fol­gen­den Flug­ver­kehr ha­ben. Das DLR er­probt in Flug­ver­su­chen im letz­ten Jahr ein Wir­bel­schlep­pen­warn­sys­tem mit den For­schungs­flug­zeu­gen ATRA und Fal­con.
DLR-Forschungsflugzeug ATRA auf dem Rollfeld
DLR-For­schungs­flug­zeug ATRA (Ad­van­ced Tech­no­lo­gie Re­se­arch Air­craft)
Bild 2/9, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

DLR-Forschungsflugzeug ATRA (Advanced Technologie Research Aircraft)

Das größ­te Flot­ten­mit­glied, der Air­bus A320-232 "D-ATRA", ist seit En­de 2008 für das DLR im Ein­satz.
Der ATRA im Landeanflug
Der ATRA im Lan­de­an­flug
Bild 3/9, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

Der ATRA im Landeanflug

Un­ter an­de­rem wer­den mit dem For­schungs­flie­ger ae­ro­las­ti­sche Mess­ver­fah­ren er­probt und At­mo­sphä­ren- und Trieb­werks­mes­sun­gen vor­ge­nom­men.
Der ATRA in der Luft
Der ATRA bei Flug­ver­su­chen in Cochs­tedt
Bild 4/9, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

Der ATRA bei Flugversuchen in Cochstedt

Mit ein­ge­zo­ge­nem Fahr­werk fliegt das DLR-For­schungs­flug­zeug ATRA in rund 15 Me­ter Hö­he über dem Flug­ha­fen­ge­län­de von Cochs­tedt. Das Ziel: Mög­lichst vie­le In­sek­ten sam­meln, um neu­ar­ti­ge Klap­pen­sys­te­me zu tes­ten. Noch stel­len In­sek­ten­ver­un­rei­ni­gun­gen zwar kein Pro­blem dar, für zu­künf­ti­ge ul­traglat­te Hight­ech­flü­gel be­deu­ten In­sek­ten aber ei­nen hö­he­ren Treib­stoff­ver­brauch.
Vorderansicht von ATRA
Vor­der­an­sicht von ATRA
Bild 5/9, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

Vorderansicht von ATRA

Der Air­bus A320 "D-ATRA" hat ei­ne Län­ge von 37,57 Me­tern und ist 11,76 Me­ter hoch. Sei­ne Spann­wei­te be­trägt 34,10 Me­ter.
DLR-Forschungsflugzeug Airbus A320 "D-ATRA" bei einer Landung
DLR-For­schungs­flug­zeug Air­bus A320 "D-ATRA"
Bild 6/9, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

DLR-Forschungsflugzeug Airbus A320 "D-ATRA"

Das DLR-For­schungs­flug­zeug Air­bus A320 "D-ATRA" bei ei­ner Lan­dung am DLR-Stand­ort Braun­schweig.
Außenansicht von ATRA
Au­ßen­an­sicht von ATRA
Bild 7/9, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

Außenansicht von ATRA

ATRA (Ad­van­ced Tech­no­lo­gy Re­se­arch Air­craft) ist ei­ne mo­der­ne und fle­xi­ble Flug­ver­suchs­platt­form, die nicht nur grö­ßen­mä­ßig ei­nen neu­en Maß­stab für flie­gen­de Ver­suchs­trä­ger in der eu­ro­päi­schen Luft­fahrt­for­schung setzt.
Landeklappenkonzept des Airbus A320-232 "D-ATRA"
Das Hoch­auf­triebs­sys­tem des Air­bus A320-232 "D-ATRA"
Bild 8/9, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

Das Hochauftriebssystem des Airbus A320-232 "D-ATRA"

Die Gra­fik zeigt das leis­tungs­fä­hi­ge und Lärm re­du­zie­ren­de Lan­de­klap­pen­kon­zept.Ei­nen wich­ti­gen Bei­trag zur Re­duk­ti­on des Sys­tem­auf­wands stel­len die in Ent­wick­lung be­find­li­chen Ein­zel­klap­pen­an­trie­be dar. Der klas­si­sche Stel­lan­trieb ver­fügt über ei­nen zen­tral im Rumpf des Flug­zeugs an­ge­brach­te Hy­drau­lik­mo­tor, des­sen Leis­tung über zwei sich in die Flü­gel­hälf­ten er­stre­cken­de Wel­len­strän­ge und so ge­nann­te "Ro­ta­ry Ac­tua­tors" an ei­nen He­bel­me­cha­nis­mus über­tra­gen wird. Die­ser be­wegt dann die dar­an be­fes­tig­te Klap­pe.Durch den zen­tra­len An­trieb fah­ren al­le Klap­pen­ele­men­te des Flü­gels gleich­mä­ßig aus. Bei dem Kon­zept der Ein­zel­klap­pen­an­trie­be er­folgt der An­trieb der Klap­pen da­ge­gen de­zen­tral über elek­tro­me­cha­ni­sche Ak­tua­to­ren. Sie be­ste­hen aus ei­nem Elek­tro­mo­tor, des­sen Dreh­be­we­gung über ei­neKu­ge­l­um­lauf­spin­del di­rekt in die Aus­fahr­be­we­gung der Klap­pe um­ge­setzt wird.
ATRA wird auf den Namen Otto Lilienthal getauft.
ATRA wird ge­tauft
Bild 9/9, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

ATRA wird getauft

Im April 2010 wur­de das DLR-For­schungs­flug­zeug ATRA auf den Na­men Ot­to Li­li­en­thal ge­tauft.

Das größte Flottenmitglied, der Airbus A320-232 "D-ATRA", ist seit Ende 2008 für das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) im Einsatz. ATRA (Advanced Technology Research Aircraft) ist eine moderne und flexible Flugversuchsplattform, die nicht nur größenmäßig einen neuen Maßstab für fliegende Versuchsträger in der europäischen Luftfahrtforschung setzt.

Modifikation

Basis FTI

Basis Messanlage zur Erfassung der experiment-relevanten Flugzeugdaten und Weitergabe an die Experimentalsysteme der Nutzer.

Im Laufe der Nutzungsphase wird die Grundausstattung weiterentwickelt und das Einsatzspektrum von ATRA erweitert. Viele zukünftige Ein- und Umbauten am Versuchsträger werden stark an spezifische wissenschaftliche Experimente gekoppelt und damit zum Teil nur temporär sein. Durch Nutzung weit verbreiteter Standards bei der Auswahl der Komponenten und Strukturen sollen die Anforderungen hinsichtlich Modularität, Erweiterbarkeit, Einfachheit sowie Zuverlässigkeit und Langlebigkeit erfüllt werden.

Missionen - Forschungsschwerpunkte

ATRA wird auf folgenden Gebieten eingesetzt:

  • Erprobung von aeroelastischen Messverfahren
  • Untersuchungen zur Innenraumakustik
  • Messungen von Umströmungslärm
  • Aerodynamische Messungen am Flügel und am Leitwerk mit dem Ziel der Kraftstoffersparnis
  • Erprobung neuester Messverfahren wie IPCT (Image Pattern Correlation Technique); eine optische Methode zur Messung der Flügelbiegung
  • Detektion von Wirbelschleppen und Untersuchung von Ausweichalgorithmen. Dies sind Luftverwirbelungen, die als Folge des an den Tragflächen erzeugten Auftriebs entstehen
  • Triebwerksmessungen
  • Erforschung alternativer Treibstoffe
  • Erprobung modernster Navigation- und Kommunikationstechnologien für Flugzeuge
  • Verbesserung von neuesten Pilotenassistenzsystemen und Erprobung neuester Displaytechnologien
  • Forschung auf dem Gebiet lärmarme An- und Abflugverfahren
  • Untersuchungen zur Arbeitsbelastung und Arbeitsverteilung von Piloten

Wirbelschleppenforschung mit ATRA

Luftwirbel hinter Flugzeugen entstehen als Folge des an den Tragflächen erzeugten Auftriebs; sie können sich als unsichtbare Wirbelschleppen noch längere Zeit entlang der Flugbahn halten. Daher sind für die zivile Luftfahrt nicht nur in der Luft, sondern insbesondere in Bodennähe beim Start- und Landevorgang genaue Sicherheitsabstände vorgeschrieben. Diese bestimmen die Start- und Landefrequenzen auf großen Flughäfen und können bei hohem Verkehrsaufkommen zu Kapazitätsengpässen führen. Die unangenehme, bei Passagieren und Airlines gleichermaßen unerwünschte Folge sind Warteschleifen und Verspätungen.

Zur Vermeidung von Einflügen in Wirbelschleppen entwickelt das DLR ein System für die taktische, flugzeuggestützte Wirbelschleppenwarnung und -vermeidung für alle Flugphasen: Airborne Wake Encounter Avoidance and Advisory System (WEAA). Auf Basis von Wetter und Flugdaten werden das Wirbelverhalten und mögliche Konflikte ermittelt. Im Cockpit werden Warnungen und Ausweichempfehlungen für die Piloten ausgegeben. Erste Tests im Flugversuch von ATRA gemeinsam mit dem DLR Forschungsflugzeug Falcon 20E-5 waren bereits erfolgreich und demonstrieren die Tragfähigkeit des Konzepts.

Hochauftriebsforschung mit ATRA für leistungsfähige Start- und Landephasen

Der Luftverkehr steht vor vielfältigen Herausforderungen. Durch den weltweiten Anstieg des Luftverkehrsaufkommens wird eine Steigerung der aerodynamischen Leistungsfähigkeit während der Start- und Landephase gemeinsam mit einer Reduktion des Fluglärms noch wichtiger werden. Das DLR arbeitet in diversen nationalen und europäischen Forschungsprojekten an diesen Herausforderungen.

Die Konzeption und Entwicklung komplexer Klappen- und Übertragungssysteme, die weit reichende Auswirkungen auf die Start- und Landeeigenschaften sowie auf die Lärmemission der Flugzeuge haben, stellt deshalb einen Kernforschungsbereich des DLR dar. In Kooperation mit dem Bereich High-Lift-Systeme der Firma Airbus in Bremen forscht das DLR an aktuellen Fragestellungen.

Technische Daten Airbus A320 "D-ATRA"
Länge:37,57 Meter
Höhe:11,76 Meter
Spannweite:34,10 Meter
Kabinenlänge:29,10 Meter
Kabinenbreite:3,7 Meter
Kabinenhöhe:2,4 Meter
Sitzplätze:maximal 179
Leergewicht:42,3 Tonnen
Gesamtgewicht:maximal 75,5 Tonnen
Antrieb:zwei Triebwerke von International Aero Engine V2500
Schub:je 111 Kilonewton
Reichweite:4800 Kilometer bis 5700 Kilometer
Flughöhe:maximal 11.800 Meter (39.000 Fuß)
Geschwindigkeit:maximal 840 Kilometer pro Stunde
Flugdauer:bis zu 7:00 Stunden
Tankkapazität:rund 24.000 Liter
Ursprüngliche Nutzung:Zivile Nutzung als Passagierflugzeug
DLR-Flugbetrieb:Braunschweig

Kontakt
  • Martin Gestwa
    Lei­ter Tech­nik­be­trieb & For­schungs­flug­ab­tei­lung Braun­schweig
    Deut­sches Zen­trum für Luft- und Raum­fahrt (DLR)
    Flug­ex­pe­ri­men­te
    Telefon: +49 531 295-2240
    Lilienthalplatz 7
    38108 Braunschweig
    Kontaktieren

Cookies erleichtern die Bereitstellung unserer Dienste. Mit der Nutzung unserer Dienste erklären Sie sich damit einverstanden, dass wir Cookies verwenden. Weitere Informationen zum Datenschutz erhalten Sie über den folgenden Link: Datenschutz

Hauptmenü