Die Fusion mit Microdrones bringt Schübeler mehr FuE-Möglichkeiten

Studenten realisieren bionisch inspiriertes Morphing-Konzept für das Flugzeug von morgen

Rome, NY- Ein von der Natur inspiriertes Steuerungskonzept, kombiniert mit Morphing-Technologie, haben nun Ingenieurstudenten der ETH Zürich zusammen mit Luftfahrtexperten realisiert. Das achtköpfige Studententeam testet neuartige Steuerungskonzepte und Bauweisen in der Luftfahrt. Ziel ist es, den Energieverbrauch und die Lärmentwicklung durch reduzierten Luftwiderstand zu senken und die Manövrierfähigkeit des Flugzeugs zu verbessern.

Schübeler Technologies hat dieses innovative Projekt aktiv unterstützt und sowohl Motoren als auch technisches Know-how in beratender Funktion zur Verfügung gestellt. "Mit der Beteiligung an diesem Projekt möchten wir einen Beitrag zur Weiterentwicklung der Luftfahrt leisten", erklärt Daniel Schübeler, Geschäftsführer von Schübeler Technologies. "Der visionäre Ansatz von Bionic Flying Wing sowie die Begeisterung und Kreativität des Teams haben uns begeistert."

Ziel des Projekts ist es, die Machbarkeit von bionisch inspirierten Morphing-Konzepten in der Luft zu beweisen. Zu diesem Zweck wurde eine verformbare Morphing-Flügelstruktur mit einer Spannweite von drei Metern entwickelt, die anstelle diskreter Klappen eingesetzt werden soll. Mit ihr kann eine Spitzengeschwindigkeit von bis zu 100 km/h erreicht werden. Die Flügelstrukturen werden gezielt verformt, um konventionelle Steuerflächen zu ersetzen. Damit eröffnen sich neue Gestaltungsmöglichkeiten für das Flugzeug von morgen. Die größte Herausforderung bei diesem Ansatz ist, dass der Flügel steif sein muss - er darf also nicht flattern - und trotzdem auslenkbar sein muss. Um beides zu erreichen, musste ein gesunder Kompromiss gefunden werden. Aufgrund der hohen Festigkeit und des geringen Gewichts entschied sich das Team daher für CFK (kohlenstofffaserverstärktes Polymer) als Konstruktionsmaterial.

Auch die Anforderungen an das eingesetzte Antriebssystem waren hoch. Auf der Suche nach einem effizienten Laufrad, das größtmöglichen Schub bei geringem Stromverbrauch liefert, stieß das Team schnell auf den EDF-Marktführer Schübeler. Auf Empfehlung von Schübeler entschied sich das Team für das Modell DS-51-AXI HDS mit einem 1125kv Motor und 12 Lipo-Zellen. Dieser Antrieb bietet eine Schubkraft von 5,5 kg (ca. 55N) bei einer Stromaufnahme von 85 Ampere, was für ein Flugzeug dieser Geschwindigkeit, Größe und Gewicht perfekt geeignet war. Es werden zwei Lüfter verwendet, die einen Gesamtschub von etwa 11 kg (110 N) liefern.

Der HDS-Lüfter ist ein Qualitätsprodukt, das auf Langlebigkeit ausgelegt ist. Die leichte und stark verkürzte Rotoreinheit sorgt für einen effizienten Betrieb durch hohe Laufruhe. Die Schaufeln sind aus hochtemperaturbeständigem, faserverstärktem Polymer gefertigt und arbeiten hocheffizient, breitbandig und leise. Die Festigkeit wird durch den Karbonmantel gewährleistet.

In einem erfolgreichen ersten Testflug im Juni dieses Jahres hat das Team bewiesen, dass bionisch inspirierte Morphing-Konzepte zur sicheren Steuerung eines Nurflüglers eingesetzt werden können. Dies war das Ergebnis unzähliger Stunden Entwicklungs- und Fertigungsarbeit, gepaart mit der Unterstützung von starken Sponsoren wie Schübeler Technologies.

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