Prüfstand für multifunktionale Flugsteuerungssysteme zur Lastminderung und Flatterunterdrückung bei Verkehrsflugzeugen

Kurzfassung

Es wird der Bedarf für einen Prüfstand für multifunktionale Flugsteuerungssysteme identifiziert, wie im Folgenden erläutert. Zunächst wird dazu eine künftig mögliche Konfiguration eines Verkehrsflugzeugs eingeführt, das zur Reduzierung von Emissionen hochgestreckte Flügel besitzt. Da diese Flügel aufgrund ihrer Streckung entsprechend flexibler und damit flatteranfälliger sind, werden die Modellierung des Flatterverhaltens und die Entwicklung eines entsprechenden Reglers zur Flatterunterdrückung vorgestellt. Dabei zeigte sich, dass das Flatterverhalten nicht nur von geometrischen, flugmechanischen, strukturellen und aeroelastischen Parametern abhängt, sondern auch stark durch die Dynamik der verwendeten Steuerflächen-Aktuatorik geprägt wird. Daher wird auch das zugrundeliegende Flugsteuerungssystem dargestellt und es wird der Bedarf für einen Prüfstand abgeleitet, um die Modelle der Komponenten des Flugsteuerungssystems, und schließlich auch die realen Komponenten selbst, im Gesamtsystem erproben und validieren zu können. Nur so lassen sich neuartige Technologien und Regelungsfunktionen zur Flatterunterdrückung und auch Lastminderung hochgestreckter Flügel entsprechend der geltenden sicherheitskritischen Anforderungen realisieren.