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Technology Review

Airbus erprobt neues Flugzeugsystem zur Turbulenzen-Messung

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Der europäische Flugzeugbauer Airbus erprobt derzeit ein neues Sensorsystem zur Messung von Turbulenzen, die im Luftraum vor einem fliegenden Flugzeug auftreten. Das erstmals in eine Maschine des Typs A340 eingebaute System soll den Passagierkomfort erhöhen und die Lasten reduzieren, denen Flugzeuge ausgesetzt sind, wenn sie in Turbulenzen geraten. Das sogenannte "Gust Sensor"-System arbeitet mit zwei an Bord installierten UV-LIDAR-Sensoren (Light Detection and Ranging), die auf den Luftraum vor dem Flugzeug gerichtet sind und messen, wie schnell die Luft sich dort bewegt, um Turbulenzen auch in wolkenfreier Luft zu erkennen.

Für die Flugerprobung wurde das LIDAR-System in einer besonderen Verkleidung an der Rumpfunterseite untergebracht, die so konstruiert ist, dass die Aerodynamik der A340 möglichst wenig beeinflusst wird. Künftige Entwicklungen des Systems könnten aber auch im Radom (Radarkuppel) an der Flugzeugnase installiert werden, wenn die Laser- und Elektronikkomponenten weiter miniaturisiert werden. Das System sendet in einer bestimmten Rate UV-Impulse einer einzigen Frequenz in den Luftraum 50 bis 150 Meter vor dem Flugzeug aus. Die relative Bewegung der Luft im Verhältnis zum Flugzeug wird dann aufgrund des Doppler-Effekts in der zurückgestreuten Strahlung aufgetragen.

Ein Interferometer, das Bestandteil des Bordsystems ist, übermittelt Interferogrammstreifen an eine Kamera, und eine Bildverarbeitungstechnik ermöglicht schließlich die Ermittlung der relativen Geschwindigkeit. Die Anwendung des Verfahrens in verschiedenen Richtungen ermöglicht dem System die Messung der lateralen, vertikalen und longitudinalen Luftgeschwindigkeiten. Durch Abruf von Daten aus dem primären Flugkontroll-Computer werden die Bewegungen des Jets berücksichtigt und aus der gemessenen Geschwindigkeit herausgerechnet, sodass sich die Geschwindigkeit der Turbulenzen ergibt. (pmz)