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Das Deutsche Luft- und Raumfahrtzentrum (DLR) hat einen Ausblick auf die Forschungsvorhaben 2013 gegeben. So soll unter anderem ein neues Verfahren entwickelt werden, das die Ascheverteilung schnell und verlässlich bestimmt.

Mit einem satellitengestützten Verfahren wollen Forscher des Deutschen Luft- und Raumfahrtzentrums (DLR) die oft dramatischen Auswirkungen eines Vulkanausbruchs auf den Luftverkehr eindämmen. Dazu soll das Projekt VOLCATS (VOLCanic Ash impact on the air Transport System) zur kurzfristigen Bestimmung der Ascheverteilung in der Luft gestartet werden, wie das DLR bei der Vorstellung seiner Forschungsvorhaben für 2013 in Berlin mitteilte. Bis 2016 wollen die Wissenschaftler ein Verfahren entwickeln, mit dem nach einem Vulkanausbruch stark oder schwach aschebelastete Bereiche mit Satelliten-Unterstützung verlässlich nachgewiesen werden können.

Ausbrüche wie derjenige des isländischen Vulkans Eyjafjöll im Frühjahr 2010 hatten in der Vergangenheit wiederholt zu teils massiven Behinderungen im Luftverkehr geführt. So wurde nach dem Eyjafjöll-Ausbruch wegen der Gefahren für Flugzeuge durch die Asche fast der gesamte europäische Luftraum tagelang gesperrt.
Das DLR will nun mit seinem Vorhersageprojekt den Grundstein für ein flexibles Luftverkehrsmanagement legen, bei dem im Fall eines Vulkanausbruchs zeitweise aschefreie und damit sichere Bereiche für den Flugverkehr freigegeben werden können. Ergänzend entwerfen die Forscher ein Asche-Warnsystem für Linienmaschinen, das den unvorhergesehenen Einflug in eine Aschewolke meldet.

Quelle: DLR

Bayerisches Wirtschaftsministerium fördert Bauhaus Luftfahrt mit jährlich 1,5 Millionen Euro

Das Bauhaus Luftfahrt erhält ab Januar 2013 eine Förderung vom Bayerischen Wirtschaftsministerium in Höhe von 1,5 Millionen Euro jährlich.
„Das Bauhaus Luftfahrt hat sich seit seiner Gründung im Jahre 2005 zu einer hoch angesehenen Institution auf dem Gebiet der Luftfahrtforschung entwickelt und leistet damit einen aktiven Beitrag, um die Vorreiterrolle Bayerns in der Luftfahrt zu sichern“, erklärte Bayerns Wirtschaftsminister Martin Zeil und betonte: „Die institutionelle Förderung ist ein Bekenntnis zum Bauhaus Luftfahrt als Impuls- und Ideengeber vor Ort. So stärken wir die Organisation auf dem Weg, sich dauerhaft in der deutschen Wissenschaftslandschaft zu etablieren. Es ist ein wichtiger Baustein für die gerade entstehende bayerische Luftfahrtstrategie.“
Die positiven Reaktionen auf die bisherige Arbeit des Bauhaus Luftfahrt hätten bewiesen, wie notwendig eine übergeordnet und unabhängig arbeitende Forschungseinrichtung sei. Die Zukunft der Luftfahrt sei für die Gesellschaft und den Wirtschaftsstandort Bayern ein bedeutsames Thema und werde durch das Engagement des Bayerischen Wirtschaftsministeriums auf einer gesicherten Basis erforscht.
„Die institutionelle Förderung durch den Freistaat Bayern unterstreicht die erfolgreiche Entwicklung unserer Organisation und die enorm gewachsene Reputation unserer Wissenschaftler in den vergangenen Jahren“, erklärt Dr. Anita Linseisen, Vorstand für Finanzen und Organisations-entwicklung am Bauhaus Luftfahrt. „Wir danken dem Freistaat Bayern für diese Aufwertung und freuen uns, auch zukünftig viele wichtige Impulse zu liefern.“

Bauhaus Luftfahrt
Bauhaus Luftfahrt ist eine öffentliche Forschungseinrichtung, getragen von den vier Luft- und Raumfahrtunternehmen EADS, Industrieanlagen-Betriebsgesellschaft (IABG), Liebherr-Aerospace und MTU Aero Engines sowie einer Förderung durch das Bayerische Staatsministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie. Der gemeinnützige Verein ist eine international ausgerichtete Ideenschmiede. Das Team aus rund 50 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern befasst sich mit der Zukunft der Mobilität im Allgemeinen und der Zukunft des Luftverkehrs im Besonderen. Ziel der Forschungsarbeit ist es, das komplexe System der Luftfahrt aus vielerlei Blickwinkeln zu betrachten: Bei allen Projekten werden technische, wirtschaftliche, gesellschaftliche und ökologische Aspekte ganzheitlich berücksichtigt.

Die HAW Hamburg forscht auf dem Gebiet Fahrzeugtechnik und Flugzeugbau, unterhält Verträge mit über 140 europäischen Hochschulen, mit Universitäten in Nord- und Südamerika, Asien und Nahost. Im Bereich `Neues Fliegen´ arbeitet sie mit der University of Sydney zusammen, um im Rahmen gemeinsamer studentischer Projekte ein unbemanntes automatisch gesteuertes Flugzeug zu entwickelt. visionsblog.info sprach mit Professor Thomas Netzel, dem Leiter  Forschung des `Competence Center Neues Fliegen´, CCNF.  

Prof. Dr.-Ing. Thomas Netzel, Leiter Forschung Competence Center Neues Fliegen, HAW Hamburg

visionsblog.info: Herr Professor Netzel, Sie forschen auf dem Gebiet Fahrzeug-technik und Flugzeugbau, gehen aber dabei interdisziplinär vor und verbinden Forschende der gesamten Hochschule. Was, würden Sie sagen, ist das beste interdisziplinäre Beispiel-Projekt und warum?
Professor Thomas Netzel: Aus meiner Sicht gibt es nicht ein bestes Projekt, sondern viele spannende Projekte, die einen interdisziplinären Ansatz besitzen. Am interessantesten empfinde ich Forschungsprojekte, bei denen wir Studierende verschiedener Departments einbinden können. Dabei lernen sie unterschiedliche Denk- und Lösungsansätze kennen, können im Team arbeiten und trainieren sich insbesondere im Projektmanagement, das im späteren beruflichen Alltag unabdingbar ist.

visionsblog.info: Im Bereich `Neues Fliegen` beteiligt sich die HAW an mehreren Forschungsprojekten des Spitzenclusterwettbewerbs, dem Wettbewerb des Bundesministeriums für Bildung und Forschung mit dem Motto `Mehr Innovation. Mehr Wachstum`. Können Sie mehr dazu sagen?
Professor Thomas Netzel: Im Rahmen des Spitzenclusterwettbewerbs haben sich die Rahmenbedingungen für die Bearbeitung von Forschungsprojekten an der HAW Hamburg deutlich verbessert. Neben der kontinuierlichen Modernisierung der Labore , unter anderem Windkanal und Leichtbaulabor, steht mit dem im Jahr 2011 eröffneten Labor für Kabine und Kabinensysteme erstmals ein Labor zur Verfügung, mit dem auf etwa 1200 Quadratmetern an Mock-ups, Monumenten und Systemen der Flugzeugkabine geforscht wird. Derzeit werden neben den bereits geförderten Forschungsprojekten weitere Projekte beantragt. Insgesamt ist ein deutlicher Anstieg der Forschungsaktivitäten im Bereich „Neues Fliegen“ an der HAW zu verzeichnen.

visionsblog.info: Wie hoch ist der Anteil der industriellen Auftragsforschung an der HAW?
Professor Thomas Netzel: Der Anteil der industriellen Auftragsforschung ist an den Fakultäten und Departments der HAW Hamburg recht unterschiedlich. Im Bereich der Luftfahrtforschung sehen wir derzeit eine deutliche Steigerung.

visionsblog.info:Mit welchen Herstellern der Flugzeugindustrie arbeiten Sie im Bereich CCNF zusammen?
Professor Thomas Netzel: Alle Professoren des Departments Fahrzeugtechnik- und Flugzeugbau kommen mit einer mehrjährigen einschlägigen Industrieerfahrung in zumeist führender Position an die HAW Hamburg. Dadurch sind wir bestens mit der Industrie vernetzt und haben Kontakte zu allen relevanten Herstellern und Zulieferern. Derzeit arbeiten wir daran, diese Kontakte aktiv im Rahmen unserer Forschungsaktivitäten zu nutzen.

Wie sind Sie international vernetzt, mit welchen Universitäten und Hochschulen arbeiten Sie auf dem Gebiet `Neues´ Fliegen zusammen?
Professor Thomas Netzel: Die HAW Hamburg unterhält Verträge mit über 140 europäischen Hochschulen sowie mit einer steigenden Zahl an Universitäten in Nord- und Südamerika, Asien und Nahost. Im Bereich `Neues Fliegen´ arbeiten wir beispielsweise mit der University of Sydney zusammen, um im Rahmen gemeinsamer studentischer Projekte ein unbemanntes automatisch gesteuertes Flugzeug zu entwickelt.

Interview: Johanna Wenninger-Muhr

 

Flugzeugkabinen-Skizze eines `Nurflüglers´ (HAW Hamburg 2010)

Seit mehr als 75 Jahren bildet die Hochschule für Angewandte Wissenschaften in Hamburg (HAW)  Ingenieure für Flugzeugbau aus. Die Forschung ist neben Lehre und Weiterbildung die dritte Säule der HAW. „Forschung stärkt die Innovationskraft der Metropolregion“ sagt Prof. Dr.-Ing. Hartmut Zingel, Leiter des Competence Center Neues Fliegen der HAW.
Mit ihren Studien- und Abschlussarbeiten werden die Studierenden direkt an Forschungs-projekten beteiligt und können nach ihrem Studium als wissenschaftliche Mitarbeiter ihre Forschungstätigkeit an der Hochschule fortsetzen. Laut Professor Zingel hat sich das Forschungsaufkommen der Hochschule im Bereich `Neues Fliegen´ in den letzten Jahren aufgrund des persönlichen Engagements forschender Professoren erheblich gesteigert. Die Luftfahrt ökonomischer, ökologischer, komfortabler, flexibler und zuverlässiger zu machen, sei dabei die Vision, die alle Projekte verbinde.
Erst kürzlich hat das Competence Center Neues Fliegen, kurz CCNF, eine Broschüre in kleiner Auflage herausgebracht, in der die Forschungsprojekte im Einzelnen vorgestellt werden. So etwa das `Beulverhalten dünnwandiger Laminatstrukturen´, die `Personenzentrierte rekonfigurierbare Kabine`, die `Systemvalidierung und –verifizierung mithilfe von Softwareagenten, `Ökoeffiziente und multifunktionale Ausstattungselemente für Flugzeugkabinen, die `Neuartige Lichtgestaltung in der Flugzeugkabine´, BWB – das studentische Projekt AC20.30´, das Aerodynamik-Labor, oder das SIMKAB –das funktionsreduzierte Kabinenmanagement, um nur einige zu nennen.

Die Forschungsprojekte, zusammengefasst in der Broschüre `Neues Fliegen´ im Einzelnen:

Beulverhalten dünnwandiger Laminatstrukturen
In vielen Bereichen des Leichtbaus werden in immer größerem Umfang Strukturen aus Faserverbundwerkstoffen eingesetzt. Um das mechanische Modell der realen Struktur aus diesen Werkstoffen zum Beispiel eines Schiffs- oder Flugzeugrumpfs zu bilden, wird die Gesamtstruktur in Unterstrukturen gegliedert. Über Jahrzehnte wurden unterschiedliche Berechnungsmethoden entwickelt, um das Stabilitätsverhalten zu analysieren. Der Fokus des HAW-Forschungsprojekts liegt auf der Entwicklung von Berechnungsmethoden, die innerhalb von Sekundenbruchteilen genaue Ergebnisse liefern.

F&E HAW Beulverhalten dünnwandiger Laminatstrukturen

PEREC – Personenzentrierte rekonfigurierbare Kabine
Eine Untersuchung von Möglichkeiten zur Verbesserung der Reisebedingungen von behinderten Menschen und Personen mit speziellen Anforderungen

F&E HAW PEREC

Systemvalidierung und – verifizierung mithilfe von Softwareagenten
Moderne Systeme,  insbesondere Flugzeugsysteme, werden in ihrer Architektur und Steuerung immer komplexer. Anforderungen und Spezifikationen auf ihre Schnittstellen zu Nachbarsystemen nehmen erhebliche Umfänge an und werden zunehmend unübersichtlicher. Die Entwicklung solcher Systeme kann zudem nur in Zusammenarbeit mit spezialisierten Unternehmen geleistet werden. Hier setzt das in Zusammenarbeit mit Airbus und der University oft he West of Scotland durchgeführte Forschungsprojekt Àgent-based Test Approach´an.

F&E HAW Systemvalidierung und -verifizierung mithilfe von Softwareagenenten

Ökoeffiziente und multifunktionale Ausstattungselemente für Flugzeugkabinen
Vor dem Hintergrund steigender Umweltbelastungen durch menschliche Einflüsse mit zunehmend negativen Auswirkungen müssen auch neue Wege in den für eine Umweltbelastung relevanten industriellen Prozessen gefunden werden. Dieses Forschungsprojekt als Teil des Verbundvorhabens `Greenliner-Kabinentechnologie und multifunktionale Brennstoffzelle´ wird vonder HAW Hamburg im Rahmen der Spitzenclusterinitiative 2009 bis 2013 des Bundesministeriums für Bildung und Forschung in Zusammenarbeit mit EADS Innovation Works und Fraunhofer PYCO durchgeführt.

F&E HAW Ökoeffiziente und mulitfunktionale Ausstattungselemente für Flugzeugkabinen

Reduktion der Schallübertragung bei Antrieben mit gegenläufigen Propellern
Das mit jährlichen Wachstumsraten von etwa fünf Prozent immer weiter steigende Luftverkehrsaufkommen muss in Einklang gebracht werden mit begrenzten Ölressourcen und daraus resultierenden stetig steigenden Kerosinpreisen und strenger werdenden Umweltschutzauflage. Nach heutigem Stand der Technik sind turbinenangetriebene Gegenlaufpropeller sehr effiziente Flugzeugantriebe. Ein besonderer Nachteil des Antriebs ist allerdings die erhebliche Lärmentwicklung . Die Forschungsarbeiten an der HAW Hamburg konzentrieren sich auf den Entwurf und das Studium neuartiger Schallschutzmaßnahmen.

F&E HAW Reduktion von Schallübetragung bei Antrieben mit gegenläufigen Propellern

Neuartige Lichtgestaltung in der Flugzeugkabine
Licht ist ein wichtiger Aspekt der Kabinengestaltung. Doch hat künstliches Licht auch einen direkten Einfluss auf körperliche Prozesse und das Wohlbefinden an Bord? Um die Wirkung von künstlichem Licht zu untersuchen, wurde im Hamburg Centre of Aviation Training die Kabine eines Airbus A320 1:1 aufgebaut. In einer Untersuchungsreihe wurde die Wirkung von Weißlicht und farbigen Lichtstimmungen untersucht.

F&E HAW Neuartige Lichtgestaltung in der Flugzeugkabine

Leichtbau-Labor: Werkstoffe und effektiver Leichtbau
Das Leichtbau-Labor ist eine Einrichtung des Departments Fahrzeugtechnik und Flugzeug-bau in der Fakultät Technik und Informatik der HAW Hamburg. Schwerpunkte von Forschung und Versuchen sind moderne Faserverbundwerkstoffe und traditioneller Leichtbau.

F&E HAW Leiichtbau-Labor

Vibroakustische Simulation für den Kabinenkomfort
Zum akustischen Komfort einer Flugzeugkabine zählt die Einhaltung vorgeschriebener Geräuschpegelhöchstwerte ebenso wie die Unterdrückung störender Einzelgeräusche. Anders als in der Automobilindustrie gibt es im Flugzeugbau keine Prototypen-Phase. Experimente an virtuellen Prototypen stellen eine wichtige Komponente des Entwicklungsprozesses dar.

F&E HAW Vibroakustische Simulation für den Kabinenkomfort

NAWIFLUG – Nachhaltiges Wissensmanagement im Flugzeugbau
Durch die gleichzeitige Berücksichtigung neuer Werkstoffe, Technologien, Designanforde-rungen, Konstruktionstechniken und Fertigungsverfahren, geänderter organisatorischer Abläufe unter hohen ökologischen und ökonomischen Anforderungen und Globalisierung müssen die Menschen ein gewaltig anschwellendes neues Wissen bewältigen. Seit 2003 wird im Auftrag der Fakultät Technik und Informatik der HAW und von Airbus an Forschungsthemen in diesem Umfeld gearbeitet.

F&E HAW NAWIFLUG

Aktive Systeme zur Schall- und Schwingungsregelung
Die Dynamik technischer Systeme bedingt die Entstehung und Ausbreitung von Luft- und Körperschall. Ihre Wirkung auf Menschen und Maschinen werden vornehmlich mithilfe passiver Maßnahmen begrenzt. Um die Leistungsfähigkeit einer Schwingungsisolation, die Massenkraftkompensation eines Tilgersystems oder die Energiedissipation eines Dämpfers an Signal und- und Systemeigenschaften anpassen zu können, ist es notwendig Maßnahmen durch Schall- und Schwingungsregelungen zu unterstützen oder diese zu ersetzen.

F&E HAW Aktive Systeme zur Schall- und Schwingungsregelung

KKS Labor für Kabine- und Kabinensysteme
Im Labor für Kabine und Kabinensysteme (KKS-Labor) vertiefen Studierende dieses Studienschwerpunkts ihr in den Vorlesungen erworbenes theoretisches Wissen.  in Laborversuchen.

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PROTEG & DIANA
Das Projekt PROTEG – Cockpit Thermal  Comfort for Future Aircraft – untersucht im Rahmen des vierten zivilen Luftfahrtforschungsprogramms (LuFo IV-3) die thermischen Bedingungen im Cockpit. Die HAW Hamburg steuert hierzu die Situationsanalyse sowie die Erstellung und Erprobung einer Methodik zur Einschätzung und Bewertung des thermischen Umfelds im Cockpit bei. Im Projekt DIANA, auch im Rahmen von LuFo IV-3, sollen die für eine energieeffiziente, intelligente Flugzeugkabine wesentlichen Einflussgrößen untersucht werden mit dem übergeordneten Ziel, die direkten Betriebskosten für die Flugzeugkabine zu optimieren.

F&E HAW Proteg&Diana

Simulation von Faserverbundwerkstoffen
Eine Schlüsseltechnologie des modernen Flugzeugbaus ist der Leichtbau, insbesondere mit dem Faserverbundkunststoff CFK (carbonfaserverstärkter Kunststoff). Der Trend hin zur CFK-Technologie zeichnet sich in der zivilen Luftfahrt mit den Flugzeugfamilien A380 und A350 XWB von Airbus und Boeing 787 aus. Sie weisen einen signifikant gestiegenen Anteil von FVK (Faserverbundkunststoffen) auf. Die HAW beschäftigt sich intensiv mit der Erforschung von Simulationsmethoden für die Verarbeitung von FVK.

F&E HAW Simulation von Faserverbundwerkstoffen

BWB – Das studentische Projekt AC20.30
Um den zukünftigen Anforderungen an die zivile Luftfahrt gerecht werden zu können, arbeiten Studierende der HAW im Rahmen des Projekts BWB AC20.30 an einem Konzept für das Flugzeug und das Fliegen in der Zukunft.

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Aerodynamik-Labor
Das Aerodynamik-Labor umfasst einen großen Windkanal Göttinger Bauart, einen kleinen vom Eifel-Typ, einen kleinen Überschallwindkanal, einen Rohleitungsmess-Stand und die zugehörigen Messeinrichtungen nebst einer programmierbaren Traversierung. Abgerundet wird die Ausstattung mit einem kleinen Werkzeugmaschinenpark.

F&E HAW Aerodynamik-Labor

AeroStruct –Analyse und Optimierung von Luftfahrtstrukturen
Das Forschungs- und Technologievorhaben `AeroStruct´ wird im Rahmen des vierten zivilen Luftfahrtforschungsprogramms (LuFo IV-4) von 2012 bis 2015 vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie gefördert. Geführt wird es vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.(DLR). Die industriellen Verbundpartner sind Airbus Operations, Cassidian und Rolls-Royce Deutschland. Von Seiten der deutschen Hochschulen sind die TU Braunschweig, die TU München, die TU Berlin, die Universität Trier und die HAW Hamburg mit dem Department Fahrzeugtechnik und Flugzeugbau vertreten.

F&E HAW AeroStruct

SIMKAB – Funktionsreduziertes Kabinenmanagementsystem
Es wird untersucht, inwieweit das model-based engineering, die formale Beschreibung des Produkts mithilfe mehr oder weniger abstrakter, im Computer ausführbarer Modelle, zielführend ist. Dabei liegt der spezifische Fall der Spezifikation eines Kabinenmanagementsystems für ein großes Verkehrsflugzeug im Fokus und wird eingehend betrachtet.

F&E HAW SIMKAB