Computer hält vereiste Flugzeuge manövrierfähig

Ein rechnergestütztes Sensorsystem, das die jeweils aktuelle Flugdynamik auswertet, soll Flugzeuge auch bei starker Vereisung flug- und manövrierfähig halten. Eisschichten auf Flügeln und anderen Oberflächen beeinträchtigen die Kontrollierbarkeit, Stabilität und Flugleistung eines Flugzeugs. Zudem können Piloten gefährliche Fehlentscheidungen treffen, wenn sie sich der Vereisung nicht bewusst sind. Das Smart-Icing-System , entwickelt von Luft- und Raumfahrttechnikern der University of Illinois – Urbana-Champaign, wertet mit Hilfe eines neuronalen Netzes den Effekt des Eises auf die Manövrierfähigkeit aus. Darüber informiert es die Piloten und verhindert gleichzeitig gefährliche Steuermanöver.

Das Forscherteam um Michael Bragg setzt da an, wo die Möglichkeiten heutiger Anti-Eis-Systeme erschöpft sind. Wenn die herkömmlichen Systeme alles getan haben, die Eisbildung zu verhindern oder Eisschichten zu entfernen, ergänzt die Neuentwicklung mit Information. "Wir setzen unser intelligentes Eis-Management-System zwischen das Eisschutzsystem und den Piloten", erklärt Bragg. Das neuronale Netz verarbeitet die Informationen zahlreicher Sensoren und gleicht die aktuelle Flugdynamik mit gespeicherten Vorgaben ab.

Dazu hatte Braggs Team zunächst das Spektrum aerodynamischer Effekte von Eisschichten im Rechner modelliert. Dann entwickelten sie Methoden, solche Effekte mit Hilfe von Sensoren am realen Flugzeug entdecken und einordnen zu können. Erste Tests in der Luft dienten dazu, die Modelle und Algorithmen der Forscher zu bestätigen. Kommendes Jahr soll ein Prototyp des kompletten Systems fluggetestet werden. Eines Tages könnte es dann das automatische Steuersystem ergänzen, so Bragg: "Während die Flugzeugindustrie sich in Richtung vollautonomer Flugkontrollsysteme bewegt, stellen wir sicher, dass Vereisung und Sicherheit berücksichtigt werden." (Dörte Saße) / (wst)