Methoden und Technologien zur Vorhersage und Minderung von Triebwerkslärm (MUTE)

Abstract

RRD hat in MUTE gemeinsam mit Partnern und Unterauftragnehmern Simulations- und Messverfahren entwickelt und durch die Validierung und Erprobung von Lärm-Vorhersagemethoden deren Integration in den industriellen Auslegungsprozess vorbereitet. Diese Vorhersagemethoden für den Triebwerkslärm werden dringend für eine interdisziplinäre Optimierung und Bewertung von neuen Technologien und Fertigungsverfahren zur Reduktion der CO2-Emissionen und NOx-Schadstoffausstoßes benötigt. Durch die so erreichte Systemfähigkeit bei der Auslegung wird das Bestehen der Produkte im internationalen Wettbewerb sichergestellt. Aufgrund der bereits erreichten Lärmreduktion bei Flugtriebwerken tragen heute mehrere Einzelschallquellen am Triebwerk zum Fluglärm bei. Daher müssen für eine weitere Reduktion alle wesentlichen Einzelschallquellen weiter reduziert werden. Die Verfahren sollen später in den industriellen Auslegungsprozess für die Produktentwicklung bei RRD am Standort Dahlewitz integriert werden. Weiterhin ist die herausragende Zusammenarbeit innerhalb des Verbundes mit den Partnern und im Unterauftrag bei verschiedenen DLR-Instituten, dem KMU CFDB sowie dem Industriepartner MTU Aero Engines innerhalb Deutschlands und die internationale Zusammenarbeit mit Dritten (insbesondere RRUK und das Rolls-Royce Noise UTC an der Universität Southampton) hervorzuheben. Das Verbundvorhaben MUTE leistete, mit seinem Forschungsgegenstand zum Thema Vorhersage und Minderung von Triebwerkslärm, einen wesentlichen Beitrag zum förderpolitischen Ziel "Umweltfreundliche Luftfahrt", wie es im 1. Aufruf zum VI. Luftfahrforschungsprogramm der Bundesregierung formuliert war. Somit hatte der Verbund MUTE einen erheblichen Beitrag zum Handlungsfeld "Steigerung der Akzeptanz der Luftfahrt in der Bevölkerung durch umweltfreundliche, lärmreduzierende, innovative Technologien", für welches in der Luftfahrtstrategie der Bundesregierung das folgende Ziel formuliert wird: "Die deutsche Luftfahrtbranche, d.h. Industrie, Luftverkehrswirtschaft, im Bereich der Luftfahrt engagierte Forschungseinrichtungen und Universitäten und Hochschulen, nehmen eine weltweite technologische Vorreiterrolle für ein leistungsfähiges, sicheres und umweltverträgliches Luftverkehrssystem ein und tragen so maßgeblich zur Realisierung der ACARE-Flightpath 2050 Ziele bei." ACARE Flightpath 2050 und dessen Nachfolger "EU - Fly the Green Deal" formulieren unverändert herausfordernde Ziele hinsichtlich der Reduktion des Fluglärms bis 2050, zu denen MUTE einen erheblichen Beitrag leisten konnte. Durch die Arbeit im Verbund MUTE konnten die Industriepartner RRD und MTU Aero Engines wesentliche Kernkompetenzen weiter ausbauen. Für daraus in der Zukunft resultierende Aufträge für entsprechend ausgelegte zukünftige Flugtriebwerke vergrößern sich voraussichtlich die Wertschöpfungsanteile in Deutschland an entsprechenden Triebwerksprogrammen. Durch den Verbund wird die Rolle des DLR als hoch qualifizierter Technologie- und Innovationslieferant für die Luftfahrtindustrie in Deutschland gestärkt. Zudem fördert MUTE die Ausbildung und Weiterbildung von höchstqualifizierten forschenden Ingenieuren. Durch die Zusammenarbeit im Verbund hatten RRD und CFDB beziehungsweise UCFD die Möglichkeit, hoch innovative Simulationsverfahren mit geringerem Risiko gemeinsam zu validieren, weiterzuentwickeln und zu testen. Somit trägt MUTE bereits heute wesentlich zur Zukunftsfähigkeit der deutschen Luftfahrtbranche bei.