Carola Meyer: Forschungsflughafen Braunschweig – Wo das Simulieren innovativ ist …

Nicht jeder, der simuliert, hat ein gutes Ge­­­­­­­wissen. Den Braunschweigern indessen gereicht das Simulieren zur Ehre. Denn am Forschungsflughafen Braun­­­­­schweig ist die Simulation eine weltweit anerkannte Pro­­fession auf dem For­­schungs­­gebiet Mobilität.

Der Forschungsflughafen Braunschweig ist das deutsche und europäische Zen­­trum für Forschung und Entwicklung künf­­­tiger Technologien im Bereich der Mobi­­­lität. Im interdisziplinären Campus Forschungsflughafen, dem wissenschaftlichen Zusammenschluss der luft- und raumfahrttechnischen Institute des Deut­­schen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) und der Technischen Universität Braun­­­­schweig, forschen unter dem etwas sperrigen Programmnamen „Bürgernahes Flug­­­zeug“ zahlreiche Institute, um der Herausforderung der wachsenden Mobi­­lität, schwindender Ressourcen und des steigenden Umweltbewusstseins begegnen zu können. Es geht nicht um das schnelle Erreichen ferner Ziele und nicht um Hightech um des Fortschritts Willen. Im Zentrum der Forschung stehen vielmehr der Mensch und die Gesamtheit seiner durchschnittlichen Vorstellungen von der idealen Mobilität. Ein Ideal, das bereits bei der Anreise zum Flughafen ansetzt, also weit vor dem Abheben der Maschine. Unser Ideal von der Luftfahrt ist die Vision von einem leicht erreichbaren Flughafen, dessen Arbeitsprozesse so­­wohl die Steuerung des Flugverkehrs als auch die Abwicklung der Fluggäste und Güter zeitsparend, gefahrlos und störungsfrei gewährleisten; kombiniert mit einem Flugzeug, das leicht genug ist, um den Treibstoffverbrauch auf ein Minimum zu reduzieren, das schnell und zudem so leise ist, dass die Emissionen weder An­­­wohner noch Reisende belasten. Die Forschung und Entwicklung in Braun­­schweig bringt uns diesem Ideal näher.

Auch die Automobilindustrie nutzt die Simu­­la­­tionstechnologie am Forschungs­­­­­flug­­hafen. Ein Beispiel für Ressour­­cen­­scho­­­nung offenbaren beispielsweise die Ent­­wick­­­lungen der Firma delair Air Traffic Systems GmbH. Das Unternehmen wurde 1997 am Flughafen Braunschweig ge­­grün­­det und bietet innovative Systeme zur Prozessoptimierung auf Flughäfen und im umgebenden Luftraum an. Delair-Software verringert Warteschleifen, An­­­flug­­­zeiten so­­wie Rollzeiten vor dem Abflug. In der Folge können Personal und Technik effizient ein­­­gesetzt und Treibstoff eingespart sowie Reisezeiten verkürzt werden.

Der Arbeitsplatz mit Flugvermessungssystem  der Aerodata AG dient der Kalibrierung der Steuerungselektronik an Flughäfen.

Der Arbeitsplatz mit Flugvermessungssystem
der Aerodata AG dient der Kalibrierung der Steuerungselektronik an Flughäfen.

Ein gutes Beispiel für praxisnahe Simu­­la­­­tion bietet die Firma Simtec simulation tech­­­nology GmbH, Herstellerin des weltweit einzigen Full-Flight-Simulators für den Flug­­­zeugtyp Dornier 228. Zu dem Simtec-Trai­­ningszentrum kommen dementsprechend Piloten aus aller Welt. Simtec ist einer der Weltmarktführer als Systemanbieter für die realistische Simulation von komple­­xen und verkehrsträgerübergreifenden Bewe­­­gungsvorgängen. Produktqualität, Lebens­­­­dauer und Materialverschleiß werden bei­­­­­spielsweise von der Auto­mo­bil­­industrie dank der Simulations­tech­­no­­logie durch realistische Tests unter Laborbedingungen analysiert. Die spektakulären Entwick­­lun­­gen werden selbst von der Entertain­­ment­­industrie genutzt. Simtec arbeitet an ge­­meinsamen Pro­­jekten mit DLR-Insti­­­tuten und hat 2012 einen neu­­­ar­­­tigen Gyro­­cop­­ter­si­­mulator entwickelt, um den enorm ge­­­­wach­­senen Schulungsbedarf für dieses neu­­artige Fluggerät zu unterstützen.

Fernmobilität ist in unserer globalisierten Welt ein Schlüsselsegment der Industrie und damit ein wahrer Inno­va­tionsmotor. Limitierende Faktoren wie begrenzte Res­­sourcen und drängende Umwelt­verträg­lichkeit neuer Techno­lo­gien fordern von Forschung und Ent­wick­lung auf diesem Gebiet ein Höchst­maß an Vernetzung. Ein solches Optimum an verlinkter Wissen­­­­­schaft, Forschung und Wirtschaft findet sich am For­schungs­flughafen Braun­­schweig.

Praxisnahe Forschung der Spitzenklasse. Am Forschungsflughafen arbeiten zahlreiche Forschungseinrichtungen von der Grundlagenforschung bis hin zur anwendungsnahen Technologieentwicklung und -erprobung. Die Ausstattung ist mit For­­schungsflugzeugen, Simulatoren, Wind­­­­ka­­nälen und Prüfständen sowie der kompletten Flughafeninfrastruktur geradezu ideal und wird ständig weiter ausgebaut. 2011 wurden 33 Millionen Euro in die Verlängerung der Start- und Landebahn investiert, um dem neuen Forschungs­­flagschiff ATRA, einem für Forschungs­­zwecke umgerüsteten Airbus A320 des DLR, die Tests am Forschungsflughafen unter Volllast zu ermöglichen. Auch wurde hier im Jahr 2008 beispielsweise Europas größter Hochleistungsrechner für nu­­me­­rische flugphysikalische Simu­­lation C²A²S²E (Center for Computer Appli­­cations in Aero­­Space Science and Engineering) in Be­­trieb genommen. Ins­gesamt wurden zwi­­schen 2007 und 2011 über 175 Millionen Euro in die For­­schungs­­­infrastruktur inves­­tiert und ab 2012 folgen weitere 60 Milli­­onen Euro. Die For­­schungseinrichtungen sind da­­bei eng­­maschig vernetzt, auch mit Unter­­neh­­men der freien Wirtschaft, Behörden und Tech­­­nologie­­trans­fer­stel­­len. Ein Um­­­­stand, der es ermöglicht, neue Techno­­logien nicht nur zu entwickeln und zu erproben, sondern sie auch schnell und effizient in neue Pro­­dukte und Dienst­­­­­leis­­tungen umzusetzen.

Das Forschungsflugzeug ATRA, ein Airbus A320-232,  ist seit Ende 2008 für das Deutsche Zentrum für  Luft- und Raumfahrt (DLR) im Einsatz.

Das Forschungsflugzeug ATRA, ein Airbus A320-232,
ist seit Ende 2008 für das Deutsche Zentrum für
Luft- und Raumfahrt (DLR) im Einsatz.

Ein Baustein der dortigen Forschung und Entwicklung ist etwa das Segment Satel­­litennavigation und die damit verbundenen Erprobungen, Zertifizierungen und Validierungen. So entsteht hier ein neues Galileo-Labor, das das aviationGATE der TU Braunschweig als Erprobungsfeld für Galileo-Anwendungen und das Galileo Zen­­trum für sicherheitskritische Anwen­­dungen, Zertifizierungen und Dienst­­leis­­tungen (GAUSS) ergänzen wird. Neue sa­­­­­­tel­­­­­litengestützte Prozesse können über die vorhandenen Forschungsflugzeuge bis zur Einsatzreife getestet werden.Auch an diesem Punkt zeigt sich, wie realitäts­­nah das Wort von den „kurzen Wegen“ tatsächlich ist.
Dabei bezieht sich die Forschung und Entwicklung am Forschungsflughafen nicht nur auf den Bereich Luft- und Raumfahrt, sondern, wie partiell schon dargestellt, auch auf die Sektoren Auto­­motive und Rail und somit auf die gesamte Mobilitätswirtschaft. Die wichtigsten The­­men auf diesem Feld der Forschung sind Leichtbau, neue Werkstoffe, Simu­­lation, Kommunikation, Steuerung und Regelung, Flugführung, Air Traffic Ma­­na­ge­ment, Aerodynamik und neue An­­triebs­­­techniken.

Beispielgebend für den Forschungs­be­­reich Straßenverkehrssicherheit ist die technische Plattform „Car-2-car-commu­­nication“, die von ITS Niedersachsen betreut wird. Es geht hierbei um die intelligente Kommunikation zwischen benachbarten Fahrzeugen mit den Zielen der Unfallvermeidung, Stauentzerrung sowie Anhebung der Bediener­freund­lichkeit der Autos von morgen. An dem Projekt sind neben dem DLR und der TU Braunschweig alle großen deutschen Automobilhersteller beteiligt.

Leichtbau und Flugzeugsystemtechnik der Zukunft. Von entscheidender Be­­deu­­tung für herausragende Flug­leis­tungen sind optimale Leicht­bau­struk­turen gerade in den Bereichen Rumpf und Flügel. Beim Leichtbau können harte, aber leichtere Strukturen aus Kohle­faser­verbund mit Metall­­beschich­tung den Treib­­stoffverbrauch spürbar reduzieren, kürzere Start- und Lande­­bahnen sind auch für Großflugzeuge nutzbar. Mittels neuer Klebe­techno­lo­gien können War­­tungsarbeiten effizienter und wirtschaftlicher durchgeführt werden. Analysiert, modelliert und validiert werden auf diesem Forschungsgebiet zudem das Schädigungsverhalten der verschiedenen Strukturkonzepte und der lösbaren Verbindungen.


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Das Luftschiff Carolo 11 ist ein  preisgekröntes Forschungsobjekt der AKAMAV an der  TU Braunschweig. Das Carplane-Modell von John Brown ist ein Beitrag für den künftigen bimodalen Luft-Boden-Verkehr.

Das Luftschiff Carolo 11 ist ein
preisgekröntes Forschungsobjekt der AKAMAV an der
TU Braunschweig. Das Carplane-Modell von John Brown ist ein Beitrag für den künftigen bimodalen Luft-Boden-Verkehr.

Bei der Flugzeugsystemtechnik sollen etwa hybride adaptive Flugrege­­lungs­­strategien die Vorteile von modellba­sierten Reglern mit der Lernfähigkeit von künstlichen neuronalen Netzen vereinen. Die lernende Systemtechnik soll den Piloten vor allem in schwierigen Flug­­­­situationen unterstützen. Das schließt das Erlernen eines qualifizierten Basis­­wissens, das Reaktionsverhalten unter Ex­­­­trembedingungen sowie die Erarbei­tung eines geeigneten Sensorkonzepts mit ein.

Der Forschungsflughafen wächst beständig und die rund 2.300 hochqualifizierten Arbeitsplätze am Standort lösen weitere rund 4.500 Arbeitsplätze aus beziehungsweise sichern diese. So wird hier neben dem Campus Forschungsflughafen mit dem Niedersächsischen Forschungszent­­­­rum Fahrzeugtechnik (NFF) ein weiteres interdisziplinäres Zentrum für Grund­la­­gen- und praxisnahe Forschung realisiert.

Forschungsflughafen Braunschweig: Das ist Forschung, die uns bewegt.

Meyer_Carola_7018-KopieDie Autorin studierte von 1984 bis 1987 an der Fachhochschule für Verwaltung und Rechtspflege in Braunschweig. Nach Stati­­­­onen im Stadtmarketing und in der Wirt­­­schaftsförderung Braunschweig übernahm sie Ende 2009 die Geschäftsführung der Forschungsflughafen Braunschweig GmbH. Zentrale Aufgabe ist die Standort­­­ent­­wick­­lung des Forschungsflughafens.