STELAR - Steigerung der Energieeffizienz des Gesamtsystems Flugzeug durch Nutzbarmachung von kurzfristigen und dynamischen Effekten während des Fluges

Abstract

Elektrische Antriebe werden nach wie vor oft nachträglich in bestehende Flugzeuge eingerüstet. Durch die fehlende Abstimmung von Flugzeugzelle und Antrieb aufeinander gehen Effizienzen verloren. Daher verfolgte das Projekt STELAR das Ziel, ein elektrisch angetriebenes Flugzeug ganzheitlich zu optimieren. Dafür wurde ein Auslegungs- und Bewertungstool für Flugzeuge mit (hybrid-)elektrischem Antrieb entwickelt, in welchem verschiedene Konfigurationen für verschiedene Einsatzszenarien miteinander verglichen werden können. Zur Validierung der Modellierung des Bewertungstools wurden definierte Missionssegmente am Prüfstand des Referenzflugzeugs abgefahren und die einzelnen Systemleistungen und Effizienzen betrachtet. Basierend auf den Testergebnissen wurden einzelne Modellierungen angepasst. Es konnte gezeigt werden, dass die Vorauslegung von Flugzeugen mit (hybrid-)elektrischen Antrieben durch den Vergleich verschiedener Konfigurationen für verschiedene Einsatzszenarien mithilfe des Bewertungstools vorgenommen werden kann. Es liefert eine ganzheitliche Betrachtung und damit ein hohes Optimierungspotenzial für Flugzeuge mit (hybrid-)elektrischem Antrieb.