25.11.2016
FLUG REVUE

Leisere LandeanflügePiloten-Assistenzsystem des DLR bewährt sich

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) hat im September das Low Noise Augmentation System (LNAS) bei Flugtests erprobt. Nun wurden erste Ergebnisse veröffentlicht.

Pilotenassistenzsystem LNAS in der Flugerprobung

Das vom DLR entwickelte Pilotenassistenzsystem gibt Hinweise, wann welche Schritte für einen lärmoptimierten Landeanflug durchgeführt werden sollen. Foto und Copyright: DLR  

 

Das Assistenzsystem LNAS soll Piloten bei leiseren Landeanflügen unterstützen. Erste Ergebnisse aus einer Flugtestkampagne vom 26. bis 28. September sind positiv. "Bereits jetzt zeigt sich, dass das Prinzip Lärmminderung durch präzisere Handlungsabläufe beim Einsatz von Klappen und Fahrwerk während der Anflüge funktioniert", sagte der Leiter der Abteilung Flugdynamik und Simulation des DLR-Instituts für Flugsystemtechnik, Prof. Klaus-Uwe Hahn auf der internationalen Konferenz für aktiven Schallschutz ICANA am Flughafen Frankfurt am Freitag.

Das System wurde an Bord des DLR-Forschungsflugzeugs A320 ATRA in fünf Versuchsreihen mit insgesamt 74 Anflügen auf den Frankfurter Flughafen erprobt. Am Steuer saßen Linienpiloten von vier Fluggesellschaften, die ihre Anflüge zum Vergleich mit und ohne LNAS absolvierten. Die Rückmeldungen der Piloten seien durchweg positiv gewesen. "Sie beurteilten das Assistenzsystem als äußerst hilfreich, insbesondere in schwierigen Situationen, wie beispielsweise bei starkem Rückenwind oder hohen Geschwindigkeitsvorgaben durch die Luftverkehrskontrolle", so Hahn. Selbst unter den schwierigen Bedingungen im Volllastbetrieb am Flughafen Frankfurt ermöglichte LNAS Anflüge, die um bis zu über ein Dezibel im Maximalpegel leiser waren.

Um Aussagen über das tatsächliche Lärmminderungspotenzial von LNAS treffen zu können, analysieren die DLR-Forscher die gemessenen Lärm- und Cockpitdaten. Einzelne Flugzustände, beispielsweise das Maß der ausgefahrenen Landeklappen, müssen dabei exakt den Lärmwerten am Boden zugeordnet werden. Zudem führt das DLR Nachsimulationen durch, um die Lärmsituation unterhalb der Anflugbahnen vollständig zu erfassen. Diese Arbeiten sollen bis zum Ende des ersten Quartals 2017 abgeschlossen sein.

Dicht besiedelte Gebiete häufiger umfliegen

LNAS zeigt den Piloten über ein Display im Cockpit, zu welchem Zeitpunkt sie welche Handlung im Landeanflug durchführen müssen. Ein möglichst großer Teil des Anflugs soll im treibstoffsparenden Triebwerksleerlauf stattfinden, zudem soll der Einsatz von Störklappen minimiert werden. "Je Landeanflug sinkt der Kerosinverbrauch um zehn Prozent, gegenüber einem Anflug ohne System auf den letzten 25 Meilen", so Hahn. Als nächsten Schritt planen die DLR-Forscher, das Assistenzsystem im Alltagsbetrieb verschiedener Fluglinien zu erproben.

Auf der ICANA präsentierte das DLR ein zweites Projekt zur Lärmminderung: ein Verfahren für flexiblere lärmentlastende Anflugrouten. Bereits heute gibt es die Möglichkeit, den Flugverkehr in den verkehrsarmen Randzeiten um dicht besiedelte Siedlungsschwerpunkte herum zu lenken. Dabei schwenken die Piloten erst vergleichsweise spät in den direkten Anflug auf die Landebahn ein.

In Hochverkehrszeiten ist die Anwendung dieser flexiblen Routenführung aufgrund internationaler Regularien bislang nicht möglich. Das DLR-Institut für Flugführung hat in mehrjähriger Forschungsarbeit ein Sicherheitskonzept entwickelt, das die lärmentlastende Routenführung basierend auf modernen Navigationstechnologien auch im unabhängigen Parallelbahnbetrieb erlaubt. Dieser ist entscheidend dafür, den Flugverkehr in Hochlastzeiten zu bewältigen. Wie gut sich dieses Verfahren am Flughafen Frankfurt anwenden lässt, haben die DLR-Forscher im September und Oktober 2016 im Air Traffic Management and Operations Simulator (ATMOS) in Braunschweig gemeinsam mit der Deutschen Flugsicherung (DFS) getestet.

DLR-Konzept soll internationaler Standard werden

"Generell zeigte sich bei den Echtzeitsimulationen des Frankfurter Flugverkehrs, dass unser Konzept für weniger Lärm über stark besiedelten Gebieten für die Lotsen handhabbar ist", sagte der Leiter der Abteilung Pilotenassistenz im DLR-Institut für Flugführung Dr. Bernd Korn. Je geringer der Anteil der Luftfahrzeuge, die ohne moderne Navigationstechnologien einen klassischen geraden Anflug benötigen, desto weniger Aufwand hätten die Lotsen bei gleichzeitiger Nutzung der gekrümmten Anflüge. Aber auch eine gleichmäßige Verteilung des Flugverkehrs zu jeweils 50 Prozent auf eine gerade und eine gekrümmte Streckenführungen sei mit einer akzeptablen Arbeitsbelastung verbunden und für die Lotsen mit stetig hohem Situationsbewusstsein kontrollierbar.

In den kommenden zwei Jahren soll weiter an dem Sicherheitskonzept geforscht werden. Anschließend will das DLR das Konzept der unabhängig segmentierten Parallelanflugverfahren gemeinsam mit Boeing bei der international zuständigen Luftfahrtbehörde ICAO (International Civil Aviation Organization) vorstellen und es als akzeptierten Standard aufnehmen lassen.



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