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VDI Luft- und Raumfahrtpreis 2022 geht an Julia Feder

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Das Niedersächsische Forschungszentrum für Luftfahrt NFL führt alljährlich einen Forschungstag durch – 2022 unter dem Banner: "Schadstoffe in der Luftfahrt". Traditioneller Schwerpunkt ist zudem die Verleihung der NFL-Preise für die beste Forschungsarbeit sowie die besten studentischen Arbeiten des vergangenen Jahres.

Seit 5 Jahren würdigt der VDI Braunschweiger Bezirksverein e.V. eine dieser Arbeiten mit dem VDI Luft- und Raumfahrtpreis, dotiert mit 1.000 Euro. Mit Ihrer eindrucksvollen Masterarbeit zum Thema

Vereisungsdetektion am Hubschrauber

ist unsere Preisträgerin in diesem Jahr Frau Julia Feder, M.Sc.

Impedanzspektroskopie ermöglicht Eiserkennung

Nach wie vor stellen Vereisungsbedingungen die Luftfahrt vor große Herausforderungen. Derzeit im Einsatz befindliche Systeme zur Eisdetektion ermitteln oft nur indirekte Parameter um auf Vereisungsbedingungen zu schließen, wie Luftfeuchtigkeit und Umgebungstemperatur des Flugobjekts. Eine konkrete Vereisungsüberwachung einzelner Komponenten, wie beispielsweise des Heckrotors eines Helikopters, sind mit diesen Systemen nicht möglich.

Um diese kritischen Komponenten optimal zu überwachen, werden an TU Braunschweig und DLR neue Verfahren zur Eisdetektion erforscht. Eines dieser Verfahren basiert auf Impedanzspektroskopie. Die Bildung einer Eisschicht auf der Struktur hat Einfluss auf deren Masse, Steifigkeit und Dämpfung und dementsprechend auch auf Schwingungscharakteristik des Systems, der mechanischen Impedanz. Dieser Effekt kann mit Hilfe eines strukturintegrierten piezoelektrischen Elements gemessen werden.

Gemeinsame Forschung von DLR und TU Braunschweig

Frau Feder hat in ihrer Masterarbeit im Rahmen der Kooperation zwischen dem DLR-Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik und dem TU-Institut für Mechanik und Adaptronik den Tauglichkeitsnachweis von Verfahren zur präzisen Bestimmung einer Eisschicht auf umströmten Flächen und der Identifikation der Eisarten Klareis und Raueis durch Impedanzspektroskopie geliefert.

Des Weiteren empfiehlt sie Untersuchungen, ob die Detektion und präzise Bestimmung der Eisdicke auch bei dünneren Schichtdicken von unter 1 mm möglich sind. Eine derartige Früherkennung von Eisablagerungen und deren Bekämpfung würde die Gefahr von Strukturschäden und nachfolgenden dramatische Beeinträchtigungen der Flugsteuerung von Hubschraubern entscheidend entschärfen.

Der Braunschweiger Luftfahrtforschung bleibt Julia Feder im Übrigen treu: Derzeit arbeitet sie als wissenschaftliche Mitarbeiterin in einem Kooperationsprojekt an der nächsten Generation hocheffizienter, langgestreckter Tragflächenformen. Aufgrund der großen Verformungen solcher Geometrien im Betrieb gilt ihr Interesse besonders der Erforschung neuartiger Dichtelemente, die herkömmliche Lösungen ersetzen müssen. Ihre Institutsleiter Prof. Dr.-Ing. Markus Böl und Prof. Dr.-Ing. Michael Sinapius sowie Ihre Betreuer Dr.-Ing. Johannes Riemenschneider und Prof. Dr.-Ing. Jörg Melcher vom Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik (DLR Braunschweig) werden ihr sicherlich auf diesem anspruchsvollen Weg weiterhin verlässliche Begleiter sein.

Der VDI Braunschweig freut sich über diesen bahnbrechenden Erfolg. Herzlichen Glückwunsch!

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