Minimierung der Klimawirkung von Mittelstreckenflugzeugen
AirTiMe
Zur Reduzierung der Klimawirkung muss das Flugzeug in einem variablen Höhenbereich effizient fliegen. Die dazu benötigte Adaptivität wird durch adaptive, multifunktionale Steuerflächen (Moveables) an hochgestreckten Flügeln sichergestellt.
Die Luftfahrtindustrie steht vor der Herausforderung, ihre CO2-Emissionen drastisch zu reduzieren und gleichzeitig die flughöhenabhängigen Nicht-CO2-Effekte zu berücksichtigen, um die Klimawirkung zu minimieren. Die Anpassung der Flugtrajektorie im Betrieb erfordert einen weiten Auslegungsbereich der Flugzeuge, wobei die Steuerflächen am Flügel entscheidend sind.
Das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) geförderte Projekt AirTiMe zielt darauf ab, hochgradig energieeffiziente Technologien zu entwickeln und zu integrieren, um die Klimawirkung von Mittel- und Langstreckenflugzeugen zu reduzieren. Besonders herausfordernd ist die Integration innovativer Steuerflächen bei hochgestreckten Flügeln, bei denen der Bauraum begrenzt ist. Die Projektbeteiligten aus Wissenschaft und Industrie nutzen insbesondere das Virtual Product House (VPH) des DLR in Bremen, um vor Ort zusammenzuarbeiten, Entwicklungszeiten zu verkürzen und die Markteinführung zu beschleunigen. Das VPH verbindet hier die Prototypenforschung mit Testständen auf Komponentenebene mit dem Gesamtentwurf klimaoptimierter Mittelstreckenflugzeuge. Die Hochleistungscomputer des DLR, CARA und CARO, unterstützen dabei die Integration im digitalen End-to-End-Prozess.
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Instituts für Aerodynamik und Strömungstechnik erarbeiten die aerodynamische Neuauslegung der Tragflügel, die Triebwerksintegration und entwickeln adaptive Steuerflächen. Diese Technologien ermöglichen eine flexible Anpassung der Flugtrajektorie, um die Klimawirkung zu minimieren und einen effizienten Betrieb zu gewährleisten. Auch an der Gesamtintegration der Technologien auf Flugzeugebene ist das Institut beteiligt.
