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Venusfliegenfalle als Vorbild

DLR forscht für bionische Landeklappen

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) arbeitet an einer stufenlos verformbaren Flügelhinterkante, die sich am Vorbild der Venusfliegenfalle orientiert.

Das neuartige System könnte die konventionellen Landeklappen mit ihrer komplizierten Mechanik ersetzen, und somit zur Reduzierung von Lärm und Treibstoffverbrauch beitragen. Dabei orientieren sich die Forscher des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in der Natur am Vorbild der Venusfliegenfalle. "Die fleischfressende Dionaea Muscipula muss sehr schnell ihre Fangblätter zusammenklappen können, um ihre fliegende Insektenbeute zu fangen", sagt Benjamin Gramüller vom DLR-Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik. "Das schafft Sie durch eine Druckänderung in den Blattzellen und einer evolutionär optimierten Geometrie der Blattform. Das Bewegungsprinzip der Pflanze nutzen wir nun für Luftfahrtanwendungen." Die Wissenschaftler arbeiten an einer Flügelhinterkante, die sich stufenlos in beliebige Formen verändern lässt und so einen spaltfreien Übergang zwischen Tragfläche und Klappen ermöglicht. Sie übertrugen die Idee des Zellverbundes, der unter Druck eine gewünschte Form annimmt, auf die Flügelhinterkante.

Zu diesem Zweck erstellte das DLR im Forschungsprojekt PACS (Pressure Actuated Cellular Structures) in Zusammenarbeit mit Airbus Defence and Space einen speziellen, mit Druckluft betätigten Landeklappendemonstrator, der verschiedene aerodynamische Formen für den Reiseflug oder den Landeanflug annehmen kann. Die zwei übereinander angeordneten Kunststoffzellen haben verschiedene Größen, um die Form einer Flügelhinterkante nachzubilden. "Um die Kante anzuheben, geben wir Druckluft in die untere, um sie abzusenken in die obere Zellschicht", sagt Gramüller. "Die Druckluft ist durch das bestehende Druckluftsystem eines Flugzeugs später leicht verfügbar." Mit der neuartigen Flügeltechnologie konnten die DLR-Forscher nach eigener Aussage bereits zeigen, dass sich abhängig von der zugeführten Druckluft die gewünschten Klappenformen für Start und Landung ergeben. Als nächster Schritt steht nun die Erprobung im Windkanal an.

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