Schutz vor vereisten Tragflächen Dienstag, 09.10.2012
Forscher des FRAUNHOFER-Inststitut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Bremen zeigten auf der Messe ILA in Berlin neue Möglichkeiten, um die Tragflächen von Flugzeugen eisfrei zu halten. Eine Vereisung erhöht den Luftwiderstand und den Treibstoffverbrauch und kann im schlimmsten Fall einen Absturz verursachen. Gängige Gegenmaßnahmen sind aufblasbare Bereiche in den Flügelvorderkanten oder eine Beheizung durch Abwärme aus den Triebwerken.
Eine Vereisung erhöht den Luftwiderstand und den
Treibstoffverbrauch und kann im schlimmsten Fall einen
Absturz verursachen. Gängige Gegenmaßnahmen sind aufblasbare
Bereiche in den Flügelvorderkanten oder eine Beheizung durch
Abwärme aus den Triebwerken.
Forscher des
FRAUNHOFER-Inststitut für Fertigungstechnik und Angewandte
Materialforschung IFAM in Bremen zeigten auf der Messe ILA
in Berlin neue Möglichkeiten, um die Tragflächen von
Flugzeugen eisfrei zu halten. Eine Vereisung erhöht den
Luftwiderstand und den Treibstoffverbrauch und kann im
schlimmsten Fall einen Absturz verursachen. Gängige
Gegenmaßnahmen sind aufblasbare Bereiche in den
Flügelvorderkanten oder eine Beheizung durch Abwärme aus den
Triebwerken.
In einem EU-Projekt entwickeln
sie neue technische Lösungen mit innovativen Materialien, um
das Eis mechanisch zu entfernen. Diese Materialien ändern
ihr Volumen bei Temperaturänderung und bei Anlegen einer
elektrischen Spannung. Erwartet wird eine Energieeinsparung
von bis zu 80 Prozent gegenüber herkömmlichen
Beheizungsmethoden. Gleichzeitig wollen die Wissenschaftler
diese aktive Enteisung der Flügel an neuartige Sensoren
koppeln, die es ermöglichen, sowohl die Vereisung in
Echtzeit zu erkennen als auch den Erfolg der Enteisung in
Echtzeit zu überwachen.
Entwickelt werden
auch wasserabweisende Beschichtungen, die vor dem
»Runback-Eis« schützen, das sich aus dem von den
Flügelvorderkanten abgeschmolzenen Eis bevorzugt am hinteren
Teil der Tragfläche bildet. Sie sorgen dafür, dass das
Wasser am hinteren Teil der Tragfläche erst gar nicht haften
kann, sondern sofort abfließt.
Die
Anwendungsbereiche dieser neuen Technologien beschränken
sich nicht nur auf
die Luftfahrt: Auch bei Schiffen,
Schienenfahrzeugen, Autos, Rollläden,
Kühlaggregaten
und Windenergieanlagen ist die Vereisung ein Problem.
Beispielsweise
führen vereiste Rotorblätter bei
Windanlagen dazu, dass die Anlage weniger
Strom
produziert – im schlimmsten Fall fallen Teile des
Eises herunter und können Menschen verletzten.
Um die
Anti-Eis-Technologien zu überprüfen, steht den
Wissenschaftlern am
Fraunhofer IFAM eine eigens
entwickelte Eiskammer zur Verfügung. Hier können sie
verschiedene
Vereisungsszenarien realistisch nachstellen.
Foto: Fraunhofer IFAM - Im Fraunhofer IFAM entwickelte Messvorrichtung für den Runback-Eis-Test an Flügelprofilen.