Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) hat mit dem unbemannten, solarbetriebenen Hochflieger „HAP-alpha“ einen bedeutenden Fortschritt erzielt. Die innovative Leichtbauplattform, die künftig dauerhaft in etwa 20 Kilometern Höhe in der unteren Stratosphäre operieren soll, hat kürzlich einen erfolgreichen Standschwingungsversuch am Nationalen Erprobungszentrum für unbemannte Luftfahrtsysteme in Cochstedt absolviert. Im Rahmen eines sogenannten Ground Vibration Tests wurde das Schwingungsverhalten der besonders leichten und flexiblen Flugzeugstruktur untersucht. HAP alpha verfügt über eine Spannweite von 27 Metern bei einem Gesamtgewicht von lediglich 138 Kilogramm. Während des Tests war die Struktur noch unbespannt, sodass die filigrane Bauweise besonders gut sichtbar war.

Zur Analyse der strukturdynamischen Eigenschaften kamen elektro-mechanische Schwinger sowie zahlreiche Sensoren zum Einsatz, die an verschiedenen Punkten des Flugzeugs – insbesondere an den Rippen der Tragflächen – angebracht wurden. Die gewonnenen Messdaten ermöglichen es, das Verhalten des Flugzeugs bei atmosphärischen Einflüssen und während dynamischer Flugmanöver künftig noch präziser zu simulieren.

DLR-Vorstand Dr. Markus Fischer hebt hervor, dass dieses Projekt die gesamte Kompetenz des DLR in der Entwicklung und Umsetzung innovativer Flugplattformen unter Beweis stellt und zugleich ein wichtiges Signal für den Forschungs- und Technologiestandort Deutschland sendet. Auch aus dem Projektteam kommt positives Feedback: Der erfolgreiche Bodentest markiert nach Einschätzung von Julian Sinske vom DLR-Institut für Aeroelastik einen entscheidenden Schritt im Verständnis der aeroelastischen Eigenschaften der Plattform. Projektleiter Florian Nikodem kündigt an, dass in den kommenden Monaten weitere Systemtests sowie erste bodennahe Flugversuche folgen sollen. Diese sind für das nächste Jahr geplant.

Langfristig soll HAP alpha als solarbetriebene Trägerplattform für verschiedene Sensorsysteme dienen. Zum Einsatz kommen unter anderem hochauflösende Kamerasysteme für die Erdbeobachtung sowie ein Radarsensor für Umweltmonitoring und Kommunikation. Die Entwicklung von HAP alpha erfolgt in enger Zusammenarbeit von 15 DLR-Instituten und vereint Kompetenzen aus Bereichen wie Flugsystemtechnik, Aeroelastik, Aerodynamik, Leichtbau, Sensorik und Atmosphärenforschung.

Foto-Credit: DLR