TU intern - Mai 1998 - Wissenschaft

Mit Karten für Marsmissionen, Luftschiff und Heißwasserrakete: TU Berlin auf der ILA '98

Auch in diesem Jahr präsentiert sich die Technische Universität Berlin auf der Internationalen Luft- und Raumfahrt-Ausstellung (ILA) in Berlin. Vom 18. bis 24. Mai 1998 sind auf dem Stand der TU Berlin (Flughafen Schönefeld, Halle E, Stand 45) verschiedene Entwicklungen aus dem Bereich Luft- und Raumfahrt zu sehen. Diese möchten wir kurz vorstellen:

Während der Messe sind die Aussteller telefonisch unter: (030) 63 40 90 07 zu erreichen

Exakte Karten für Marsmissionen

Der Planet MARS steht nach wie vor im Mittelpunkt des Interesses von Forschung und Wissenschaft. Dabei spielen genaue und übersichtliche Karten vom Mars eine wichtige Rolle. TU-Wissenschaftler vom Fachgebiet Photogrammetrie und Kartographie haben auf der Grundlage der "VIKING Orbiter-Daten" und mit Daten der amerikanischen Marssonde "Mars Pathfinder" im Juli 1997 vom Landegebiet zwei neue Karten hergestellt:

Die Karte "MARS 1 : 2.000.000 Mouth of Ares and Tiu Valles" zeigt als Darstellungsgebiet einen Teil der nordlichen Mars-Hemisphäre. Das Darstellungskonzept beruht auf der Gegenüberstellung zweier verschiedener Kartentypen, die exakt die selben geometrischen Eigenschaften aufweisen. Die Karten zeigen in der einen Teilkarte geologischen Strukturen und Linienführungen. Dem ist in einer Bildkarte der topographische Typ gegenübergestellt.

Bei der "Image Map MARS 1: 200.000 Landing Site Mars Pathfinder" handelt es sich um eine detallierte Bildkarte, die ebenfalls auf der Grundlage der VlKING-Daten hergestellt wurde. Hier wurden aktuelle Informationen der Mars Pathfinder Mission durch ein besonderes Verfahren berücksichtigt, wodurch die Qualität der Karte in geometrischer Hinsicht erheblich verbessert werden konnte. Die Karten sind in Zusammenarbeit mit dem Deutschen Zentrum fur Luft- und Raumfahrt (DLR), Institut für Planetenerkundung Berlin, entstanden.

Kontakt:

Institut für Geodäsie und Geoinformationstechnik der TU Berlin, Fachgebiet Photogrammetrie und Kartographie, Prof. Dr.-lng. Jörg Albertz und Dipl.-lng. Hartmut Lehmann, Tel: 314-26398/23331 Fax; 314-21104, E-mail: hartmut@fpkrw42a.bv.tu-berlin.de

Luftffisch No. 1
Studentische Projektwerkstatt entwickelte ein modernes Luftschiff

Kommentar
Luftschiffe sind Flugzeugen aus umweltverträglichen Gesichtspunkten weit überlegen, jedoch mangelt es an der Alltagstauglichkeit. Für die Konstruktion eines modernen Luftschiffes ist es beispielsweise notwendig, über neue Bauweisen und Materialien nachzudenken. Das haben Studierende und Wissenschaftliche Mitarbeiter am TU-Institut für Luft- und Raumfahrt im Rahmen einer von der TU Berlin geförderten Projektwerkstatt getan. Sie haben den "Luftffisch" entwickelt, der ein völlig neues Antriebssystem und auch eine neue Form aufweist. (Vorgestellt wird der Luftffisch für Journalisten schon am 12. Mai 1998, um 17.30 Uhr, Institut für Luft- und Raumfahrt, Marchstraße 12, 10587 Berlin - Vgl. Medieninformation Nr. 107 vom 7. Mai 1998)

Kontakt:

Florian Böhm von der Projektwerkstatt, Tel.: (030) 314-21441, Fax: (030) 314-22866, E-Mail: bohmast1@mailszrz.zrz.tu-berlin.de, WWW: http://www.tu-berlin.de/~luftffisch/

Aquarius - die zweistufige Heißwasserrakete

Kommentar
Seit 1991 arbeiten am Institut für Luft- und Raumfahrt der TU Berlin Studenten an der Entwicklung, Fertigung und Erprobung von Heißwasserraketen. Entstanden ist Aquarius X-PRO, eine zweistufige Heißwasserrakete. Die Studenten sind überzeugt von den Vorteilen dieser Entwicklung gegenüber konventionellen Raketen: Die Anschaffungs- und Betriebskosten sind gering und die Umweltverträglichkeit ist sehr gut, da die Rakete wiederverwendbar ist und als Treibstoff nur Wasser verwendet wird. Dadurch ist auch eine Explosionsgefahr, wie sie bei entzündlichen Treibstoffen schon beim Transport gegeben ist, ausgeschlossen. Darüber hinaus werden weitere Anwendungen wie Bahnregulierungsantriebe für Satelliten und Starthilfen für zukünftige wiederverwendbare Trägersysteme untersucht.

Kontakt:

Institut für Luft- und Raumfahrt der TU Berlin, Prof. Dr.-Ing. Roger E. Lo und die studentischen Tutoren, Harry Adirim und Fabian Zink, Tel.: 030/314-21305 oder -22826, Fax: 030/314-21306, E-Mail: Aquarius@viking.fb12.tu-berlin.de

Verbesserung der Kommunikation zwischen Bord und Boden

Kommentar
Zukünftige Betriebskonzepte der Flugsicherung legen die lntegration des an Bord befindlichen Flugführungsrechners (Flight Management System, FMS) in das Flugsicherungssystem zugrunde. Hierfür wird ein gerichteter Datenfunk (Datalink) zwischen Bord und Boden eingerichtet. Ziel ist es, hierdurch die derzeit ausschließlich bodengestützte Luftverkehrsplanung und -überwachung mittels hochgenauer, bordgestützter Flugabsichtsdaten hinsichtlich erhöhter Sicherheit und Wirtschaftlichkeit zu verbessern. Weiterhin wird angestrebt, den Planungszeitraum der Flugsicherung durch Einführung einer mehrere klassische Radarsektoren umfassende Überwachungsinstanz, den sog. Multi-Sektor-Planer, deutlich zu vergrößern, um auch hierdurch eine effizientere Luftverkehrsüberwachung zu erzielen. Vorgestellt wird auf der ILA ein Simulationsverbund, der die Bereiche Bord und Boden abbildet, um die voneinander abhängigen Aufgaben, die unter verschiedenen konzeptionellen Rahmenbedingungen untersucht werden, realitätsnah evaluieren zu können. Weiterhin gestattet der Simulationsverbund durch Einbindung der zukünftigen Operateure (Lotsen und Piloten) in ein realistisches Arbeitsumfeld (FIugsimulator und Lotsenarbeitsplätze) eine zwischen Mensch und Maschine abgestimmte Gestaltung der Bedienschnittstellen.

Kontakt:

Institut für Luft- und Raumfahrt der TU Berlin, Fachgebiet Flugführung und Luftverkehr, Prof. Dr.-Ing. Manfred Fricke und Dipl.-lng. Georg Tröndle Tel.: (030) 314-21623 Fax: (030) 314- 24459,

E-mail: troendle@ilrserv.fb12.tu-berlin.de WWW: http://keynes.fb12.tu-berlin.de/luftraum/luftverkehr/flulv.html

Glatte Landung mit EUCARE

EUCARE, das steht für "European Confidential Aviation Safety Reporting System" und ist ein vertrauliches Informationssystem für sicherheitsrelevante Vorkommnisse in der Luftfahrt, das 1992 an der TU Berlin eingerichtet wurde. EUCARE dient dazu, vertrauliche Berichte über Probleme und Zwischenfälle zu erfassen, zu analysieren und die Ergebnisse zur Verbesserung der Sicherheit im Luftverkehr zu nutzen. EUCARE, als ein unabhängig tätiges Informationssystem, bearbeitet und analysiert alle ihr gemeldeten, die Sicherheit beeinträchtigenden Ereignisse. Die gewonnenen Erkentnisse und Einschätzungen werden in anonymisierter Form gespeichert und stehen allen Luftfahrtinteressierten auf Anfrage zur Verfügung. EUCARE wird von der EU gefördert. Vertrauliche Hinweise nimmt EUCARE (gebührenfrei) entgegen unter: ++800 212 500 00.

Kontakt:

EUCARE, TU Berlin, Gustav-Meyer-Allee 25, 13355 Berlin. Tel: +49-30-314-72994, 24478, Fax: +49-30-314-21103, E-Mail:eucare@eucare.de, WWW: http://www.eucare.de.

Vorbild Vogel beim Flugzeugbau


Der Vogelflügel beinhaltet viele Mechanismen, die für die Anwendung am Flugzeug interessant erscheinen. So werden durch nach Vogelvorbildern konstruierten äußeren Flügelenden die Randwirbel vertikal verschmiert. Der Strömungswiderstand wird merklich vermindert - also Energie gespart. Die Sicherheit läßt sich durch künstliche Deckfedern erhöhen. Vögel verhindern den gefährlichen Auftriebseinbruch nämlich mit Hilfe ihrer Deckfederreihen, welche die Ausbreitung einer Rückströmung gleich einem Rückschlagventil blockieren. Aufgerichtet vermeiden sie die gefährliche Ablösung, was einen Sturz zur Folge hätte.

Kontakt:

Fachgebiet Bionik und Evolutionstechnik der TU Berlin, Prof. Dr.-Ing. Ingo Rechenberg, und Michael Stache, Tel.: (030) 314-72655, Fax: (030) 314-72658, E-Mail: stache@fb10.tu-berlin.de, WWW: http://www.bionik.tu-berlin.de/user/michaels/ila_home.html

Verfahren zur Erhöhung der Meßgenauigkeit

Sensoren arbeiten dann besonders genau, wenn die aufgenommenen Daten mit Hilfe sogenannter Kalibrierfelder ausgewertet und normiert werden. Diese können Ungenauigkeiten bei der Herstellung der Sensoren ausgleichen. Vorgestellt wird hier ein neues Verfahren zur Sensorkalibrierung am Beispiel einer Strömungssondenkalibrierung. Das Verfahren verwendet zur Erstellung, Speicherung und Auswertung der Daten die Technologie der neuronalen Netze. Vorteile dieses Verfahrens sind ein größerer Nutzbereich des Sensors und kleinere Meßzeiten.

Kontakt:

Institut für Luft- und Raumfahrt der TU Berlin, Prof. Dr.-lng. Jean Hourmouziadis und Detlef Schweng, Tel: (030 314-79464, Fax: (030) 314-79448, E-Mail: dsch1031@mailszrz.zrz.tu-berlin.de; WWW: http://keynes.fb12.tu-berlin.de/luftraum/triebwerk/forschung/neuronetz.html

Schadstoffreduzierte Flugzeugantriebe

Der Einsatz von gestuften Brennkammern wird heute als realistische Methode angesehen, den Schadstoffausstoß von luftatmenden Triebwerken zu verringern. Das Konzept der Brennstoffstufung ist in der Entwicklung am weitesten fortgeschritten. Durch die Aufteilung des Brennstoffs auf eine Pilot- und eine Hauptzone können die für eine hohe Stickoxidproduktion charakteristischen hohen Flammentemperaturen vermieden werden. Inhalt des auf der ILA präsentierten Forschungsvorhabens ist es, unter Wahrung von Wirtschaftlichkeit, Zuverlässigkeit und Sicherheit des Systems die Brennstoffaufteilung hinsichtlich der Schadstoffproduktion zu verbessern. Das Projekt ist integriert in das nationale Luftfahrtforschungsprogramm "Schadstoffarmes Triebwerk".

Kontakt:

Institut für Luft- und Raumfahrt der TU Berlin, Prof. Dr.-lng. Jean Hourmouziadis und Dipl. -Ing. Andreas Wulf, Tel: (030) 314-22778, Fax: (030) 314-79448, E-Mail: wulf1031@aris.fb12.tu-berlin.de

Prüfstand für Flugzeugantriebe

An der TU Berlin wurde eine Meßstrecke zur Untersuchung von sogenannten rotierenden Ablösungen in Flugtriebwerken aufgebaut. Dieser "Ringgitterprüfstand" besteht aus drei hintereinander angeordneten, stehenden Schaufelgittern (Statoren). Ein als Turbinengitter profiliertes Vordrallgitter zwingt der Strömung einen homogenen Drall auf. Es folgen Verdichter- und Drosselgitter. Durch Variation der Staffelungswinkel der drei Gitter können Anströmwinkel des Verdichtergitters, aerodynamische Belastung sowie die Symmetrie der Druckverteilung im Ringkanal eingestellt werden. Das Ringgitter wird im Experiment mit Hilfe instationärer Meßtechnik untersucht. Die neue Untersuchungsmethode bietet viele Vorteile gegenüber aufwendigen Untersuchungen im rotierenden System.

Kontakt:

Institut für Luft- und Raumfahrt der TU Berlin, Prof. Dr.-lng. Jean Hourmouziadis, Tel: (030) 314-22778, Fax: (030) 314-79448, E-Mail: hour1031@aris.fb12.tu-berlin.de

Flugroutenaufzeichnung oder Fernüberwachung eines Flugplatzes am PC

Im Rahmen eines Verkehrsprojektes ist ein System zur mobilen Meßdatenerfassung und Fahrzeugverfolgung unter dem Namen TeloLog entstanden, das sich durch seine Flexibilität auch zum Einsatz in Luftfahrzeugen eignet. Damit sind sowohl die Aufzeichnung als auch die Funkübertragung von Fahrzeugposition, Kamerabildern oder Meßdaten möglich. Zahlreiche Funktionen wie die Flugroutenaufzeichnung oder die Fernüberwachung des Flugplatzverkehrs sowie von Ausbildungs- oder Wettbewerbsflügen sind damit möglich. Vom Boden aus können wichtige Flugdaten sowie die Position in einer digitalen Landkarte auf dem Bildschirm dargestellt und elektronisch gespeichert und weiterverarbeitet werden.

Kontakt:

Institut für Geographie der TU Berlin, Prof. Dr. Frithjof Voss, Tel.: 314-22148, Fax: 314-25194; E-Mail: voss0739@mailszrz.zrz.tu-berlin.de

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