Aerodynamische Leistungssteigerung bei Fallschirmen
Die Leistungsstärke von manövrierbaren fallschirmähnlichen textilen Gleitschirmkonstruktionen, die auf dem Freizeitmarkt erhältlich sind, hat sich konstant verbessert. Im Handel ist das Interesse an Gleitschirmen mit einem Luftwiderstand statt eines einfachen runden Schirms gestiegen. Sie werden als Rettungs- und Bergungssysteme in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt. Solche Lufttransportsysteme werden auch oft für humanitäre Hilfsaktionen gebraucht. Da die Herausforderungen im Bedürfnis nach einer höheren Lenkfähigkeit und einer stark gesteuerten Absinkgeschwindigkeit liegen, strebt das FASTWing-Projekt die Entwicklung eines selbst navigierenden Gleitsystems für den zuverlässigen und präzisen Transport von Schwergut an. Unter der Koordination der Autoflug GmbH konzentrierte sich die Forschung darauf, zu zeigen, dass Stabilisierungs- und Reffsysteme so betriebssicher konstruiert sein können, dass sie sich für den Einsatz in der Praxis eignen. Zu diesem Zweck waren Windtunneltests im Modellmaßstab erforderlich, um das Verhalten von Gleitschirmen in Echtgröße vorhersagen zu können. Es wurden Softwaretools für aerodynamische Leistungsbewertungen und Entwicklungen entsprechend den vorläufigen Design-Spezifikationen angepasst und eingesetzt. Eines davon ist ein technisch ausgereiftes Modellierungstool, das Analysen der flugmechanischen Einzelheiten ermöglicht, die mit dem Einsatz des Schirms zusammenhängen. Anhand der Ergebnisse des Technologiedemonstrators für den Modellmaßstab wurden mehrere komplexe Eignungsversuche zu den Fallschirmsystemen mit Hilfe eines Ladungsdummys durchgeführt. Im nächsten Schritt wurden ferngesteuerte und komplett eigenständig gesteuerte Flüge zu einem vorprogrammierten Punkt durchgeführt, um die Funktionalität des Reffsystems zu validieren Das Reffsystem steuert die Aufblähung und letztlich die Geschwindigkeit und Größe des Gleitschirms. Bei einem Dummy-Ladegewicht von 1100kg bis 3200kg ergaben sich ein Gleitverhältnis größer als 4, ein stabiler Flug und eine hohe Lenkleistung des Gleitschirms. Der Gleitschirm öffnete sich zuverlässig und beschleunigte genau wie in den Simulationen. Für weitere Kompatibilitätsprüfungen der neuen Technik in unterschiedlichen Gebieten wird die Zusammenarbeit mit Konstrukteuren bzw. Herstellern von Gleitschirmen oder ähnlichen Geräten angestrebt.
