SMART-MET

Flugsicherheit von Kleinflugzeugen unter erschwerten meteorologischen Bedingungen

Die kompakten Abmessungen und das geringe Gewicht stellen Kleinflugzeuge unter ungünstigen flugmeteorologischen Bedingungen vor besondere Herausforderungen. Zu deren Bewältigung werden in SMART-MET drei Themenschwerpunkte bearbeitet: Wirbelschleppen, Vereisungen und klimatische Einwirkungen auf die Sicherheit des Flugbetriebs.

Ein attraktiver Anwendungsfall von Kleinflugzeugen ist die Einrichtung von Zubringer-Shuttles zwischen Flughäfen sowie urbanen bzw. suburbanen Gebieten. Häufig können Vertiports für Drehflügler (z. B. Volocopter) und hybride Konzepte (z. B. Lilium) nur nahe einer konventionellen Landebahn errichtet werden und somit nicht unabhängig von den Wirbelschleppen landender Flugzeuge betrieben werden.

Zusammenfassung der triadischen Schwerpunkte und Ziele

In SMART-MET sollen für Kleinflugzeuge aller Art Kriterien für akzeptable Wirbelschleppenbegegnungen entwickelt werden. Damit soll für Vertiports an großen Flughäfen ein Wirbel-Schleppen-Warn-System (WSWS-V) mit den Elementen Wind- und Wirbelvorhersage (unter anderem KI-Methoden) sowie den entwickelten Encounterkriterien entwickelt und getestet werden.

Das Risiko von fatalen Flugunfällen durch auftretende Vereisungen betrifft Kleinflugzeuge im besonderen Maße. Die Überwachung der atmosphärischen Vereisungsbedingungen und des Eisansatz an der Struktur durch Eissensoren stellen hier einen signifikanten Sicherheitsgewinn dar. Der Pilot kann frühzeitig gewarnt und Enteisungssysteme automatisch aktiviert werden. Herausfordernd bei Kleinflugzeugen ist der hohe Energieverbrauch konventioneller Enteisungssysteme. Zur Gewährleistung eines sicheren und wirtschaftlichen Betriebes von Kleinflugzeugen sind Entwicklungen auf Basis neuer innovativer Ansätze für energieeffiziente Eissensoren und Enteisung-/Eisverhinderungs-Systeme erforderlich.

Meteorologische Effekte haben einen signifikanten Einfluss auf die Betriebseffizienz und -sicherheit von Kleinflugzeugen. Wettereinflüsse werden zur Gewährleistung des sicheren Betriebs identifiziert und die jeweiligen Grenzwerte bestimmt, wobei die Quantifizierung des Zeitanteils der Betriebsfähigkeit auf verschiedenen Flugstrecken relevant ist. Dabei wird untersucht, wie sich meteorologische Einflüsse auf die Verfügbarkeit des Verkehrsmittels auswirken. Zudem erfolgt die Ermittlung notwendiger Adaptionsmaßnahmen zur Erhaltung der Flugsicherheit bei einem sich verändernden Klima, das sich negativ auf den sicheren Kleinflugzeug-Betrieb auswirkt.

Weiterführende Informationen zu diesem Forschungsprojekt folgen noch.

Projektdaten

 

Laufzeit

3 Jahre

Beteiligte Insitute

Partner

  • Lehrstuhl und Institut für Flugsystemdynamik (FSD) der RWTH Aachen
  • Institut für Strukturmechanik und Leichtbau (SLA) der RWTH Aachen
  • Lehrstuhl und Institut für Luft- und Raumfahrtsysteme (ILR) der RWTH Aachen
  • Helix-Carbon GmbH
  • Jetpel GmbH

Kontakt

Dr. Lars Koop

Abteilungsleitung
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik
Experimentelle Verfahren
Bunsenstr. 10, 37073 Göttingen