„Diese Einrichtung wird unsere Forschungsaktivitäten zur Verbesserung der Flugeffizienz maßgeblich unterstützen. Zudem verstärken wir damit unsere Forschungs- und Technologiekapazitäten am Standort Ottobrunn und in der Münchner Region“, erklärte EADS Chief Technical Officer Jean Botti.
Die neue Einrichtung wird Methoden entwickeln, um die Vereisung von Flugzeugoberflächen zu reduzieren oder gänzlich zu verhindern und so den Energieverbrauch für die Enteisung im Flug senken. Forscher von EADS IW untersuchen Beschichtungen und spezielle Oberflächenstrukturen, die eine Vereisung durch „unterkühlte“ flüssige Wassertröpfchen verhindern sollen. Dieses sogenannte metastabile Wasser, das trotz Minustemperaturen flüssig ist, tritt in der Atmosphäre und beim Flug durch Wolken häufig auf. Die innovativen Beschichtungen sollen neuartige Bordenteisungssysteme unterstützen, die bei Flugzeugen mit zunehmend elektrisch versorgten Systemen („More Electric Aircraft“) zum Einsatz kommen werden. Die Anwendungsmöglichkeiten für die erforschten Lösungen reichen dabei von Verkehrsflugzeugen über Hubschrauber bis zu unbemannten Luftfahrzeugen.
Einen weiteren Forschungsschwerpunkt bildet die Laminarströmungstechnologie. Hier soll insbesondere untersucht werden, wie eine Verschmutzung durch Insekten die Strömungseigenschaften beeinflussen kann. Bei heutigen Flugzeugen wirkt sich eine Verschmutzung der Außenhaut durch Insekten nicht auf die Flugeffizienz aus. Dies wird sich jedoch mit dem Einsatz von derzeit entwickelten Laminarströmungsprofilen ändern: Hier könnten durch Verunreinigungen mit Insekten minimale Turbulenzen entstehen, die den verwirbelungsfreien Luftstrom unterbrechen und damit die erwarteten Treibstoffeinsparungen reduzieren könnten.
Die Surface Technologies Group von EADS IW hat verschiedene Versuchsstände zur genaueren Untersuchung der Eisbildung unter verschiedensten Bedingungen entwickelt. Zudem unterstützt sie die Erforschung von Erosionseffekten auf eis- und insektenabweisenden Oberflächen durch Sand- und Regeneinwirkung.
EADS IW kooperiert mit dem Department of Aerospace Engineering und dem Center for Advanced Vehicular Systems der Mississippi State University. Um den Aufprall von unterkühlten Wassertröpfchen auf angeströmte aerodynamische Oberflächen zu modellieren, kann EADS IW auf die Fachkompetenz der beiden Institute auf dem Gebiet der numerischen Strömungssimulation (Computational Fluid Dynamics – CFD) zurückgreifen.
Der neue, kompakte Windkanal ermöglicht EADS IW intensivere Testaktivitäten als in herkömmlichen Windkanälen. Diese sind üblicherweise wesentlich größer, da eine gewisse Entfernung benötigt wird, um die Wassertröpfchen nach ihrem Austritt aus einem Sprühbalken bis zu ihrem Auftreffen auf die Testoberfläche auf die erforderliche Temperatur herunterzukühlen. In diesen Großanlagen sind die Testmöglichkeiten jedoch durch die höheren Betriebskosten und begrenzte Verfügbarkeit von Testterminen eingeschränkt.
Im Fokus der EADS-Einrichtung stehen zunächst die Erforschung der Mehrphasenströmung, der Phasenänderung und des Spritzverhaltens von Tropfen sowie das Kristallisationsverhalten von unterkühlten Wassertröpfchen.
Die Daten aus den Windkanaltests werden in das von EADS IW geführte EUForschungsprojekt „AEROMUCO“ (AEROdynamic surfaces by advanced MUltifunctional COatings) einfließen. Im Rahmen dieses Forschungsprogramms sollen eisabweisende Beschichtungen entwickelt werden, die später in größeren Windkanalanlagen und schließlich an einem Erprobungsträger im Flugtestzentrum von Istres (Frankreich) im Flug erprobt werden sollen.
