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FLUG REVUE 03/2017

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Technik

Technik NASA-Luftfahrtforschung X wie Zukunft Schneller, leiser, sparsamer: Mit einer Reihe von X-Flugzeugen will die NASA neuen Öko-Technologien zum Durchbruch verhelfen. Bei der Umsetzung könnten auch Branchenneulinge zum Zuge kommen. Fotos: Lockheed Martin (2), NASA (2) Von ULRIKE EBNER Alles begann mit der Bell X-1. Am 14. Oktober 1947 ging das Raketenflugzeug der NASA-Vorläuferin NACA in die Geschichte ein – als erstes Flugzeug, das die Schallmauer durchbrach. Es folgten zahlreiche weitere X-Flugzeuge (das X steht für Experimental), mit denen die amerikanische Aeronautik- und Raumfahrtbehörde neue Technologien erforschte, darunter verschiedene Flügelformen, Leitwerksdesigns und Materialien. Wie viele der legendären X-Flugzeu- ge es bisher gab, kann selbst die NASA nicht genau sagen. Die Nummerierung geht bislang bis 56, allerdings nutzten verschiedene Modelle dieselbe Nummer, und andere wurden nie gebaut. Nun will die NASA im Rahmen ihrer New-Aviations-Horizons-Initiative im kommenden Jahrzehnt fünf neue bemannte X-Flugzeuge designen, bauen und fliegen lassen. Das Ziel: fortschrittliche ökologische Technologien erforschen und so ihre Anwendung in der kommerziellen Luftfahrt beschleunigen. Der Budgetvorschlag, den 2016 der ehemalige US-Präsident Barack Obama beim Kongress einreichte, sieht 10,7 Milliarden Dollar für die NASA-Luftfahrtforschung vor, davon sollen 3,7 Milliarden Dollar in das ambitionierte Programm fließen. Künftige Airliner sollen nur noch die Hälfte an Treibstoff verbrauchen, 75 Prozent weniger Schadstoffe ausstoßen und deutlich leiser sein als heutige Passagierjets. „Diese Technologien könnten Mitte der 2020er, Anfang der 2030er Jahre in Dienst gehen“, sagt Ed Waggoner, Direktor des Forschungsprogramms für integrierte Luftfahrtsysteme bei der NASA, im Gespräch mit der FLUG REVUE. 64 FLUG REVUE MÄRZ 2017 www.flugrevue.de

Nurflügler trifft konventionelles Röhrendesign: der Hybrid Wing Body von Lockheed Martin. Schnell und leise: Mit einem ausgeklügelten Design wollen Lockheed Martin und die NASA den Überschallknall auf ein Minimum reduzieren. 14 Elektro- statt zwei Kolbenmotoren: Eine Tecnam P2006T wird von der NASA zum Versuchsflugzeug X-57 umgerüstet. Zwei Turbinentriebwerke und im Heck ein elek trischer Antrieb: Bis Mitte der 2020er Jahre könnte ein solches hybrid-elektrisches Forschungsflugzeug fliegen. Eines der fünf Versuchsflugzeuge ist schon so gut wie gesetzt. „Das ausgereifteste X-Flugzeug momentan ist eine Überschallkonfiguration“, sagt Waggoner. Doch es ist nicht irgendein Überschallflugzeug. „Das technische Ziel ist eine Reduzierung des Überschallknalls auf ein Geräusch, das sich kaum von einem entfernten Donnergrollen in einer Sommernacht oder vom Zuschlagen einer Autotür unterscheidet“, so Waggoner. Das Konzept des sogenannten Quiet Supersonic Technology X-plane (QueSST / Versuchsflugzeug für leise Überschalltechnologie) von Lockheed Martin befindet sich aktuell in der vorläufigen Designphase, ein Auftrag zum Bau könnte 2018 vergeben werden. Der Erstflug wäre dann Ende 2020 oder Anfang 2021 möglich. ÜBERSCHALLFLÜGE OHNE LAUTEN KNALL QueSST ist als Vorläufer künftiger Geschäftsreise- oder Passagierjets mit bis zu 100 Sitzplätzen gedacht, soll im Reiseflug eine Geschwindigkeit von Mach 1.4 erreichen und bis auf eine Höhe von etwa 16 800 Metern steigen. Als Antrieb ist derzeit eine Variante des F404 von GE gedacht, das in der F/A-18 Hornet zum Einsatz kommt. Allerdings soll mit alternativen Treibstoffen geflogen werden, um die Effekte auf den Schadstoffausstoß zu untersuchen. Eine spitze Nase, ein schlanker Rumpf, stark nach hinten gepfeilte Deltaflügel und zahlreiche Kontrollflächen sollen dafür sorgen, dass sich die Druckwellen im Überschallbereich nicht zu einer einzigen großen Schockwelle vereinigen, die schließlich zum charakteristischen lauten Doppelknall führt. Angestrebt wird ein wahrgenommener Geräuschpegel von unter 75 Dezibel – rund 20-mal leiser als bei der www.flugrevue.de FLUG REVUE MÄRZ 2017 65

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