UAV Flugdynamik


/// Dynamik & Simulation.


Im Forschungsfeld der Flugdynamik und Simulation wird das Flugverhalten von Multirotorsystemen und deren Reaktions- und Interaktionsfähigkeit mit dem Piloten oder der Steuerungssoftware erforscht.


/// Versagen kompensieren & Resistenz stärken.


Fehler in der Bedienung – beispielweise Pilotenfehler – oder auch Ausfälle – einzelne Komponenten oder Motoreinheiten – sollen weitgehend kontrolliert und bestmöglich ausgeglichen werden. Robustheit gegenüber extremen Umwelt- und Wetterbedingungen wie Wind, Wirbelschleppen oder Vereisung ist eines der Ziele dieser Forschung.


/// Fachbereiche der Flugdynamik:


  • Flugverfahren: Interpretation, Definition und Evaluation von Missionen und Flugverfahren für umweltfreundliches und nachhaltiges Fliegen im Rahmen vordefinierter Randbedingungen wie Sicherheit, Flugfähigkeit, Wirtschaftlichkeit und Lärmreduktion.
  • Flugautomatisierung: Zur Steigerung von Sicherheit und Effizienz soll der Pilot bei den Steuerungs- und Orientierungsaufgaben durch ein intelligentes Steuerungssystem (Autopilot) entscheidend unterstützt werden.
  • Flugmechanik: Unter Berücksichtigung spezifischer Betriebsgrenzen und atmosphärischer Einflüsse wird das Bewegungsverhalten des Flugsystems auf Basis von Mess- und Simulationsdaten bewertet. Mögliche Aspekte: Flugleistungen, Flugeigenschaften, Steuerbarkeit, Lärm und Emission sowie Zulassungsprozeduren.
  • Simulationstechnik: Vermittlung von Kompetenzen im Aufbau und Betrieb von Echtzeitsimulatoren, der Entwicklung neuer Soft- und Hardwarekonzepte, der Entwicklung und dem Einsatz von Visualisierungstechniken für Displayanzeigen und künstliche Außensicht. Durchführung von Mensch-Maschine-Untersuchungen zur Bewertung von Bedienelementen und Bedienbarkeit.
  • Modellierung und Simulation: Zu diesem Bereich zählen die Entwicklung von Datenbasen für Trainingssimulatoren, die Erstellung von Modellen für Systemregelungen und -bewertungen oder die Begleitung von Praxiserprobungen durch Validierung. Mathematische Modelle und Formeln dienen dazu, Teilsysteme wie Antrieb, Motoren und Propeller zu verbessern. Flugversuche werden ausgelegt, durchgeführt und ausgewertet.
  • Kognetik: Im Fokus steht hier das menschliche Auffassungsvermögen – zum Beispiel Sicht- und Bewegungswahrnehmung. Kognetik erforscht die dynamische Interaktion zwischen Menschen und Luftfahrzeugen. Trainingseffektivität und Qualität von Flugsimulatoren werden bewertet, Flugsteuerungsfunktionen für vereinfachtes Fliegen (z.B. Easy Flying, Autofunktionen, Fehlererkennung, Rekonfiguration, Schutzfunktionen vor Wirbelschleppung, Böenlastenminderung) entwickelt.


* Der sinnvolle Einsatz unserer universitären Forschungsflugsysteme setzt Kenntnisse in Programmierung und Flugtechnik voraus. Bitte haben Sie Verständnis dafür, dass wir wesentliche Informationen nur auf Englisch zur Verfügung stellen.