Az európai repülőgépipar tíz jelentős képviselője az MTA SZTAKI vezetésével, egy konzorciumban kutatja azokat a közös kihívásokat, melyek a repülés gazdaságosabbá tételét hivatottak biztosítani. A FLEXOP konzorcium tagjai – a legnagyobb európai repülőgépgyártó Airbus, a Német Űrkutatási Központ, több nagy múltú európai egyetem (Bristol, München, Delft, Aachen), valamint a repülőipar fontosabb beszállító cégei (az osztrák FACC és a görög INASCO) – nem csak a repülőgép szárnyak rugalmas viselkedésén és az ezt kezelni képes fedélzeti szabályozó rendszeren dolgoznak, hanem az eredményeket a levegőben is kipróbálják egy kísérleti, pilóta nélküli, légi jármű platformon.
2019. november 19-én a világon először repült valós környezetben úgynevezett aeroelasztikusan szabott szárnyakkal rendelkező repülőgép, melyben a szénszálas kompozit széliránya változik a szárny mentén. A SZTAKI által vezetett nemzetközi, FLEXOP projektben kifejlesztett repülőgép repülésének célja a szárnyakra nehezedő terhelés passzív csillapításának tesztelése volt. A projekt vezetése mellett a SZTAKI tervezte, építette és működteti a fedélzeti avionikai (elektromos és elektronikai repülési) rendszert, beleértve a szárnyban lévő érzékelőket és aktuátorokat, valamint a fedélzeti robotpilóta-rendszer szoftveres és hardveres elemeit, amelyekkel megismételhető kísérleteket végez és adatokat gyűjt.
„Az elmúlt négy év megfeszített munkáját megkoronázza, hogy repülési tesztek során értékes adatokat nyerünk a repülőgép viselkedéséről, ezzel pedig bizonyítottuk a partnerek kutatási eredményeit. A SZTAKI által épített fedélzetiadatgyűjtő-rendszer kimagasló működésének köszönhetően a projektben elért eredményeket kiválóan tudjuk dokumentálni is” – mondja Vanek Bálint, a SZTAKI (Számítástechnikai és Automatizálási Kutatóintézet) Repülésirányítási és Navigációs Kutatócsoportjának vezetője.
A tesztrepülőgép már többször a levegőbe emelkedett, de akkor még csak rádiós távirányítón keresztül irányították a pilóták. A mostani repülésen már bekapcsolták a robotpilótát is, ami a tudományos kísérletek miatt is fontos: a speciális, kutatási célú manővereket megismételhetően, a kézivezérlésnél sokkal precízebben valósítja meg. Ez pedig ahhoz kell, hogy összehasonlíthatóak legyenek a ma megszokott, hagyományos kompozit szárnyak, és a projektben épített könnyebb és egyben rugalmasabb szárny.
A kísérleti repülőgép szárnyában lévő szénszálak speciális, irányított szabásmintájának köszönhetően amilyen irányból kell, a szárny erős, míg a többi részen anyagot, ezzel tömeget spórolhatunk, és mivel az új generációs szárnynál azonos repülési manővereknél alacsonyabb erőhatásoknak kell fellépnie, a repülés zöldebb és olcsóbb lehet.
Mivel a repülőgép 65 kilogramm, szárnyfesztávolsága pedig 7 méter, sokkal szigorúbb előírások vonatkoznak rá, mint egy 25 kilogramm alatti drónra. A kutatási kérdések megválaszolásához szükséges repüléseket nagyon pontosan, előre megtervezik, a repüléseket pedig előre, szimulátoron begyakorolja az éles teszteket is kivitelező Müncheni Műszaki Egyetem (Technische Universität München – TUM) csapata.
A repülés a München melletti Oberpfaffenhofen (EDMO) repterén zajlott, a normál polgári utasforgalom mellett. A rugalmas szárnyú tesztrepülő földi irányítóközpontja repülés közben ezért nemcsak a két pilótával tartja a kapcsolatot, hanem a repülőtér tornyával is. Repülés közben a pilóta hajtja végre a manővereket, amelyeket a repülési teszt operátorától kap a fejhallgatóján keresztül. Eközben a másodpilóta folyamatosan követi az első mozdulatait, hogy vészhelyzet esetén beavatkozzon.
Mivel a tesztrepülőgépnek biztosított légtér korlátozott (2 × 0,5 kilométer), a földi irányítóközpont segít a pilótának, hogy ne hagyja el a légteret. A repülés közben a fedélzeti rendszerek viselkedését és a gyűjtött adatokat valós időben figyeli a fedélzeti rendszerek mérnöke: a 20 perces tesztrepülések alatt 8-10 gigabyte repülési adat keletkezik, amit a partnerek a repülések után elemeznek, felhasználnak az elméleti eredmények igazolására, és a repülőgép matematikai modelljének pontosítására.
A projekt tagja az Airbus is, ami az itt elért eredményeket a polgári repülőgépek tervezésében is alkalmazni akarja.
🇪🇺 A projekt az Európai Unió Horizon 2020 kutatási és innovációs program keretében kapott támogatást 636307 számon.
Forrás: MTA SZTAKI – SZÁMÍTÁSTECHNIKAI ÉS AUTOMATIZÁLÁSI KUTATÓINTÉZET
