Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Vogelschwanz macht Flugzeuge spritsparender

23.11.2010
Design mit besserer Aerodynamik bietet Sparpotenzial

Eine vogelähnlichere Form mit kurzem Schwanz kann den Treibstoffverbrauch von Flugzeugen senken. Das hat ein amerikanisch-südafrikanisches Ingenieursteam in Windkanalexperimenten ermittelt.


Wie eine Möwe: Flugzeugform für geringeren Treibstoffverbrauch (Foto: RJ Huyssen/NWU)

Demnach bietet eine Flugzeugform mit leicht geknickten Tragflächen mehr Auftrieb und weniger Luftwiderstand. Ein möwenähnliches Design ist dem aktuellen Standard also aerodynamisch überlegen.

"Wesentlich ist, dass wir womöglich große Mengen an fossilen Treibstoffen verschwenden, weil wir grundsätzlich suboptimale Flugzeugdesigns nutzen", betont aber Geoffrey Spedding, Professor für Luft- und Raumfahrt sowie Maschinenbau an der University of Southern California. Es ist also sinnvoll, sich mit alternativen Bauformen zu befassen.

Zufällig wie ein Vogel

Bei den Experimenten hat Spedding mit Joachim Huyssen von der North-West University http://www.nwu.ac.za zusammengearbeitet. Ziel war eine Flugzeugform, die viel Auftrieb erzielt und somit eine hohe Nutzlast erlaubt, aber vor allem den geringstmöglichen Luftwiderstand bietet. Denn das verspricht eine hohe Treibstoffeffizienz. Die Basis bildet zunächst ein Design, das nur aus einem großen Flügel besteht. Da das in der Praxis für den Lasten- oder Passagiertransport unpraktisch wäre, kommt ein länglicher Körper hinzu. Dieser senkt jedoch den Auftrieb und steigert den Luftwiderstand.

In ihren Experimenten konnten die Ingenieure nun nachweisen, dass ein relativ kurzer, vogelähnlicher Schwanz die aerodynamischen Nachteile des Körpers besonders gut ausgleichen kann. Zudem hat sich eine leicht geknickte Flügelform als ideal erwiesen. Letztendlich ergibt sich so eine Gesamtkonstruktion, die große Ähnlichkeit mit einer Seemöwe hat. Die Forscher sind also bei einer echten Vogelform angelangt - ohne jedoch von vornherein angenommen zu haben, dass diese optimal wäre.

Theorie und Praxis

Ob die möwenähnliche Form auch für die Praxis optimal ist, ist allerdings eine andere Frage. Denn wie die Forscher betonen, unterliegen reale Flugzeugkonstruktionen auch ökonomischen und psychologischen Sachzwängen. "Man kann aber durchaus sagen, dass es geboten ist, dieses und anderer Designs genauer zu untersuchen, die sich merklich auf unseren globalen Energieverbrauch auswirken könnten", sagt Spedding.

Thomas Pichler | pressetext.redaktion
Weitere Informationen:
http://usc.edu

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Interdisziplinäre Forschung:

nachricht Verformung mit Fingerspitzengefühl
13.08.2018 | Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

nachricht Wie Parasiten Leberkrebs erzeugen
02.08.2018 | Justus-Liebig-Universität Gießen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Interdisziplinäre Forschung >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Neue interaktive Software: Maschinelles Lernen macht Autodesigns aerodynamischer

Neue Software verwendet erstmals maschinelles Lernen um Strömungsfelder um interaktiv designbare 3D-Objekte zu berechnen. Methode wird auf der renommierten SIGGRAPH-Konferenz vorgestellt

Wollen Ingenieure oder Designer die aerodynamischen Eigenschaften eines neu gestalteten Autos, eines Flugzeugs oder anderer Objekte testen, lassen sie den...

Im Focus: New interactive machine learning tool makes car designs more aerodynamic

Scientists develop first tool to use machine learning methods to compute flow around interactively designable 3D objects. Tool will be presented at this year’s prestigious SIGGRAPH conference.

When engineers or designers want to test the aerodynamic properties of the newly designed shape of a car, airplane, or other object, they would normally model...

Im Focus: Der Roboter als „Tankwart“: TU Graz entwickelt robotergesteuertes Schnellladesystem für E-Fahrzeuge

Eine Weltneuheit präsentieren Forschende der TU Graz gemeinsam mit Industriepartnern: Den Prototypen eines robotergesteuerten CCS-Schnellladesystems für Elektrofahrzeuge, das erstmals auch das serielle Laden von Fahrzeugen in unterschiedlichen Parkpositionen ermöglicht.

Für elektrisch angetriebene Fahrzeuge werden weltweit hohe Wachstumsraten prognostiziert: 2025, so die Prognosen, wird es jährlich bereits 25 Millionen...

Im Focus: Robots as 'pump attendants': TU Graz develops robot-controlled rapid charging system for e-vehicles

Researchers from TU Graz and their industry partners have unveiled a world first: the prototype of a robot-controlled, high-speed combined charging system (CCS) for electric vehicles that enables series charging of cars in various parking positions.

Global demand for electric vehicles is forecast to rise sharply: by 2025, the number of new vehicle registrations is expected to reach 25 million per year....

Im Focus: Der „TRiC” bei der Aktinfaltung

Damit Proteine ihre Aufgaben in Zellen wahrnehmen können, müssen sie richtig gefaltet sein. Molekulare Assistenten, sogenannte Chaperone, unterstützen Proteine dabei, sich in ihre funktionsfähige, dreidimensionale Struktur zu falten. Während die meisten Proteine sich bis zu einem bestimmten Grad ohne Hilfe falten können, haben Forscher am Max-Planck-Institut für Biochemie nun gezeigt, dass Aktin komplett von den Chaperonen abhängig ist. Aktin ist das am häufigsten vorkommende Protein in höher entwickelten Zellen. Das Chaperon TRiC wendet einen bislang noch nicht beschriebenen Mechanismus für die Proteinfaltung an. Die Studie wurde im Fachfachjournal Cell publiziert.

Bei Aktin handelt es sich um das am häufigsten vorkommende Protein in höher entwickelten Zellen, das bei Prozessen wie Zellstabilisation, Zellteilung und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Das Architekturmodell in Zeiten der Digitalen Transformation

14.08.2018 | Veranstaltungen

EEA-ESEM Konferenz findet an der Uni Köln statt

13.08.2018 | Veranstaltungen

Digitalisierung in der chemischen Industrie

09.08.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Kleine Helfer bei der Zellreinigung

14.08.2018 | Biowissenschaften Chemie

Neue Oberflächeneigenschaften für holzbasierte Werkstoffe

14.08.2018 | Materialwissenschaften

Fraunhofer IPT unterstützt Zweitplatzierten bei SpaceX-Wettbewerb

14.08.2018 | Förderungen Preise

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics