LNAS-System des DLRNeues System hilft Piloten, leiser und sparsamer zu landen
Ein von Forschern des DLR entwickeltes System verhilft Piloten zum optimalen Landeanflug. Nach erfolgreichen Testflügen in Zürich planen sie die Einführung, die Lärm und Treibhausgasemissionen verringert.
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Wenn die Arbeit den Piloten Zeit dafür lässt, bietet der Anflug auf die Piste 14 des Flughafens Zürich schöne Aussichten. Hinter Stadt erheben sich am fernen Horizont die Alpen. Abgesehen davon unterscheidet sich eine Landung auf der Piste nicht sonderlich von anderen in Europa.
Für 23 Linienpilotinnen und -piloten bot genau dieser Anflug für gewisse Zeit allerdings Abwechslung vom Alltag. Im September vergangenen Jahres testete das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR am Flughafen Zürich ein Assistenzsystem, mit dem der zum Forschungsflugzeug umgebaute Airbus A320 Atra mit weniger Lärm auf die Landebahn sinken sollte. Zu den Versuchen veröffentlichen die deutschen Forscher zusammen mit Kollegen der Swiss Skylab Foundation und der Schweizer Forschungsanstalt Empa kürzlich erfreuliche Ergebnisse.
«Einheitlicher und exakter»
Während der Testflüge wurden die Pilotinnen und Piloten von Lufthansa, Swiss und Edelweiss in zwei Gruppen eingeteilt. Eine flog den Anflug mithilfe des Systems LNAS (Low Noise Augmentation System, zu deutsch: geräuscharmes Erweiterungssystem), die andere ohne. Auf einem seitlich neben dem Cockpit montierten Tablet-Computer zeigte das LNAS den Cockpitcrews ein vorgeschlagenes Sinkprofil vor.
Bei über 90 Testflügen innerhalb von fünf Tagen fand das DLR heraus, dass die vom System unterstützten Anflüge leiser gewesen sind. Dies ergaben Auswertungen von Messstationen am Boden sowie Daten aus der Luft: «In den [...] ausgewerteten Flugdaten zeigte sich, dass die Pilotinnen und Piloten mit LNAS die Sinkflüge viel einheitlicher und exakter flogen als die Kollegen und Kolleginnen, die ohne Assistenzsystem unterwegs waren», schreibt das Forschungszentrum in einer Mitteilung.
Berechnung in Echtzeit
Mit gleichmäßigeren Anflügen wird die Bewegungsenergie und Flughöhe eines Flugzeuges besser ausgenutzt. Dies spart nicht nur Treibstoff, sondern reduziert auch den Lärm der Triebwerke und anderer Systeme. «Auf den Einsatz von geräuschintensiven Bremsklappen konnte bei den Anflügen mit LNAS vollständig verzichtet werden», sagt das DLR.
Auf seinem Bildschirm schlägt das LNAS ein verständliches Sinkprofil vor, dass die Piloten abfliegen müssen. Für die Berechnung eines möglichst effizienten Pfades bezieht das System in Echtzeit die Windgeschwindigkeit und das Gewicht des Flugzeuges ein. Auch ermittelt es einen Zeitpunkt zum Ausfahren von Landeklappen und des Fahrwerks - beide Komponenten verursachen im Landeanflug einen erheblichen Anteil am Lärm eines Flugzeuges.
Bis zu einem Drittel leiser
Selbst bei den lautesten Anflügen konnte das System die Lautstärke um etwa ein Drittel verringern, sagt das DLR. Während der letzten 50 Kilometer vor der Landebahn sparte das Atra-Foschungsflugzeug mithilfe des Systems im Durchschnitt fast neun Kilogramm Kerosin pro Anflug. «Hochgerechnet auf alle A320 Flüge der Swiss [im Jahr 2017] könnte LNAS also rund 500 Tonnen Kerosin pro Jahr einsparen», heißt es in der Mitteilung.
Bei einer Nutzung des LNAS während des gesamten Sinkflugs, etwa 200 Kilometer vor der Landebahn, wären bei der A320-Flotte der Swiss sogar Einsparung von bis zu 3000 Tonnen Kerosin im Jahr möglich. Die eingesparten Emissionen entsprechen einem Äquivalent von 9000 Tonnen Kohlenstoffdioxid, sagt die Forschungsanstalt. Das wiederum entspricht dem Verbrauch von 1000 Einwohnern Deutschlands pro Jahr.
Nachrüstung bisheriger Verkehrsflieger
Im Nachfolgeprojekt Dyncat verfolgen das DLR zusammen mit ihren vorherigen Partnern Swiss Skylab Foundation und Empa sowie der Fluglinie Swiss und dem Avionikhersteller Thales Avionics die Markteinführung des LNAS. Dazu soll das System in die üblichen Bordcomputer von Verkehrsflugzeugen integriert werden. «So könnten lärm- und verbrauchsoptimierte Landeanflüge an Bord vieler schon existierender Flieger Einzug halten», sagt das DLR.
Sehen Sie in der oben stehenden Bildergalerie Aufnahmen zum LNAS-System sowie des Forschungsflugzeugs Atra.
LNAS-System im Cockpit des Airbus A320 Atra: Leisere Anflüge mit Assistenzsystem.
DLR
Mit dem zum Forschungsflugzeug Atra umgebauten Airbus A320 testete das DLR das System am Flughafen Zürich.
DLR
Eine Gruppe von Piloten flog mit dem LNAS-System (blauer Graph). Eine andere Gruppe flog ohne (roter Graph). Links ist die Höhe über Grund zu sehen, rechts die Geschwindigkeit während des Anflugs. Es ist zu erkennen, dass die Anflüge mit LNAS gleichmäßiger geflogen worden sind - und somit leiser.
DLR (Screenshot)
Die Tests fanden auf der Piste 14 des Zürcher Flughafen statt. Insgesamt 23 Pilotinnen und Piloten von Lufthansa, Swiss und Edelweiß beteiligten sich an dem Versuch. Testpiloten vom DLR fungierten als Copiloten.
Flightradar24 (Screenshot)
Video
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