Das Flugzeugkonzept 'eRay' des siegreichen Teams der TU-München.
Das siegreiche Team der TU-München kreierte mit dem 'eRay' ein Flugzeug mit einem konsequent integrierten turboelektrischen Antrieb. Auffällig dabei sind die Antriebspakete an der hinteren Tragflächenkante sowie ein leicht angestelltes Höhenleitwerk, welches eine gute Integration eines Heck umschließenden Triebwerks ermöglicht.
Gruppenbild zum Siegersymposium der DLR/NASA-DesignChallenge 2018
Mehr als hundert Studierende beteiligten sich an der DLR/NASA-DesignChallenge. Das siegreiche Team aus Deutschland sowie die prämierten Teams aus den USA nahmen am Siegersymposium am NASA-Hauptsitz in Washington D.C teil.
Teilnehmer der DLR/NASA-DesignChallenge entwerfen Flugzeuge der Zukunft mit radikal reduziertem Energieverbrauch.#
Gemeinsame Würdigung der Sieger beim Symposium am NASA-Hauptsitz in Washington D.C.
TU-München präsentiert prämiertes Konzept des hocheffizienten „eRay“ mit konsequent integriertem turboelektrischen Antriebskonzept.
US-amerikanische Sieger punkten mit vorwärtsgepfeilten Tragflächen und verteilten elektrischen Fans sowie mit einem turbo-elektrisch angetriebenen Blended Wing Body.
Die DLR/NASA-DesignChallenge hat ihre zweite Auflage vollendet. In diesem Jahr würdigten die Partner bei einem gemeinsamen Symposium am NASA-Hauptsitz in Washington D.C. die Konzepte. Mit dabei das deutsche Siegerteam der TU-München mit dem ultraeffizienten Flugzeugentwurf "The 'eRay' Aircraft Concept", das ohne Fenster,mit einerFanstufe am Heck und kleineren verteilten elektrischen Triebwerken auskommt. Auf amerikanischer Seite teilen sich die Konzepte "Cete Volantem" und "HEAT" (Highly Efficient Air Transportation) den ersten Platz. Insgesamt beteiligten sich in den USA und in Deutschland mehr als hundert Studierende an dem Wettbewerb.
"Die heutige Luftfahrt steht vor der globalen Herausforderung, zukünftig deutlich effizienter zu werden und Emissionen massiv zu reduzieren bei gleichzeitig stetigem Wachstum", sagt DLR-Luftfahrtvorstand Prof. Rolf Henke. "Diese Herausforderungen können wir nur mit einer intensiven internationalen Zusammenarbeit meistern. Der gemeinsame Flugzeugdesign-Wettbewerb von DLR und NASA ist ein Symbol für die hervorragende Kooperation unserer beiden Organisationen in der Luftfahrt und zeigt dabei Ideen, wie der Wandel gelingen kann." NASA-Luftfahrtadministrator Dr. Jaiwon Shin erklärt: "Wir leben in einer sehr aufregenden Zeit für die Luftfahrt mit neuen Perspektiven und Möglichkeiten. Die junge Generation wird diese Zukunft gestalten und ich freue mich so viele engagiert teilnehmende Studierende im Wettbewerb zu sehen."
In diesem Jahr setzte sich auf deutscher Seite das Team der TU-München mit dem Konzept "eRay" durch, das mit einem konsequent integrierten turboelektrischen Antrieb aufwartet. Auffällig dabei sind die Antriebspakete an der hinteren Tragflächenkante sowie ein leicht angestelltes Höhenleitwerk, welches eine gute Integration eines Heck umschließenden Triebwerks ermöglicht. Zudem verzichteten die Studierenden auf Fenster, was allein sieben Prozent Gewichtseinsparung beim Rumpf und eine damit einhergehende Emissionsreduktion ermöglicht. Insgesamt schafft dieses Design ein Minus beim Treibstoffverbrauch von 64 Prozent, so die Analyse der Münchener Studierenden, die als Auszeichnung am Symposium am NASA-Hauptsitz teilnahmen. Dort begegneten sie den fünf bestplatzierten amerikanischen Teams des Wettbewerbs.
"Es war für uns eine große Ehre das Symposium vor Experten der NASA und den amerikanischen Studierenden mit unserem Vortrag einleiten zu dürfen", sagt Teamleiter Alexander Frühbeis, der zusammen mit seinen Mitstreitern Isa Held, Patrick Sieb und Artur Usbek anreiste. Das Studierenden-Team aus München nutzte für seinen Entwurf eine Vielzahl synergetischer Effekte, allen voran die "Boundary Layer Ingestion", wobei die Grenzschicht, die maßgeblich den Reibungswiderstand der Luftströmung bestimmt, effizienzsteigernd von den Triebwerken aufgenommen wird. Dazu reduzierten sie den Widerstand zusätzlich durch eine geringere Leitwerksfläche, wendeten eine aktive Böhenlastabminderung überzeugend an und verringerten das strukturelle Gewicht, indem ein neuartiges Kabinenkonzept Fenster überflüssig macht.
Im Wettbewerbsteil der NASA überzeugte das Team der University of California mit dem Konzept "HEAT", einem rochenförmigen sogenannten Blended Wing Body, der mit einem verteilten turboelektrischen Antriebssystem ausgestattet ist und so 66 Prozent Energieeinsparung ermöglicht. Ebenfalls Platz eins erreichte auf amerikanischer Seite das Konzept "Cete Volantem" der University of Virginia. Besonders markant sind bei diesem Entwurf die vorwärts gefeilten Tragflächen und die verteilten elektrischen Fans auf dem Rücken des Flugzeugs. Der Rumpf ist angelehnt an einen Blended Wing Body, der selbst bereits Auftrieb erzeugt. Bei dieser Konfiguration errechnen die Studierenden perspektivisch eine Energieeinsparung von 80 Prozent.
Traditionsreiche Kooperation
Die deutsche und die amerikanische Luft- und Raumfahrteinrichtung arbeiten seit langem eng zusammen. In der Luftfahrtforschung engagieren sich beide Partner besonders bei gemeinsamen Forschungsprojekten in den Bereichen Luftverkehrsmanagement, lärm- und emissionsarmes Fliegen sowie bei gemeinsamen Testflügen zur Untersuchung alternativer Luftfahrt-Treibstoffe.
