Seit Ende Februar ist das Forschungsflugzeug ISTAR (In-Flight Systems and Technologies Airborne Research) für Messflüge im Rahmen des Projekts HighFly (High Speed Inflight Validation) vom Flughafen Braunschweig aus unterwegs. Das teilte das DLR am Mittwoch mit. Ziel ist es, mithilfe neuartiger Sensoren zu messen, wie sich die modifizierte Dassault Falcon 2000LX bei bestimmten Flugmanövern verhält. Fast 400 Manöver seien bisher bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten, Höhen und Dynamiken in einem reservierten Luftraum in Mecklenburg-Vorpommern geflogen worden, so das DLR.
Mithilfe der Daten entwickelt das DLR den sogenannten digitalen Zwilling weiter, ein virtuelles Abbild des Flugzeugs am Rechner. Das soll künftig dabei helfen, Flugzeuge schneller und günstiger zu entwickeln und zuzulassen. "Mit dem digitalen Zwilling sollen später virtuelle Flugversuche möglich sein", so der Projektleiter Dr. Heiko von Geyr vom DLR-Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik in Braunschweig.





Bis an die Grenzen des Fliegbaren
Der digitale Zwilling soll dazu dienen, den ISTAR eines Tages realitätsgetreu im Flugsimulator zu erproben. Die Forscher wollen zudem künftig mithilfe der im Realflug erhobenen Daten die Strukturdeformation, die Strömung und die Beschleunigungen an jedem Punkt des Flugzeugs zu jedem Zeitpunkt vorhersagen. Doch zunächst geht es darum, die Rechenmodelle mit den Messergebnissen abzugleichen und zu optimieren.

Das DLR hat den ISTAR im Februar 2020 übernommen und seitdem für wissenschaftliche Zwecke umgebaut und auf das Projekt vorbereitet. Die linke Tragfläche wurde mit einer gepunkteten Folie beklebt, um die Verformung zu beobachten. Auf und unter dem rechten Flügel sowie in der Nähe des Cockpits sind neuentwickelte MEMS-Sensoren (Micro Electrical Mechanical System), die Druck- und Temperaturverteilung messen.

Die Testpiloten fliegen mit dem ISTAR exakt festgelegte Manöver in 11.000, 25.000, 35.000 und 45.000 Fuß Höhe. "Wir decken mit unseren Messungen den gesamten transsonischen Flugbereich bis an die Grenzen des Fliegbaren ab. Die Kombination der Messtechniken macht diese Datenbasis einmalig und äußerst wertvoll", sagt von Geyr.