• Neuartige aktiv gesteuerte Flügelspitze für Flugzeuge spart Treibstoff und schont die Umwelt
• Der blue danube airport linz veranstaltet einen „Tag der Luftfahrt“ – FACC ist mit ihren Innovationen mit dabei

Anlässlich seines 60jährigen Bestehens wird der blue danube airport linz morgen einen „Tag der Luftfahrt“ veranstalten. FACC feiert mit und wird ihre neueste Entwicklung am Winglet-Sektor, die „Active Morphing Winglets“, vorstellen. 

„Diese aktiv gesteuerten Flügelspitzen haben das Potential, den Treibstoffverbrauch von zivilen Flugzeugen um weitere 2,5 Prozent gegenüber herkömmlichen Winglets zu senken“, zeigt Walter Stephan, Vorstandsvorsitzender der FACC AG die Vorteile der Erfindung auf. „Aber auch Flughafenanrainer profitieren von der Innovation: Die neuartigen Winglets sorgen dank verbesserter Aerodynamik für einen geringeren Geräuschpegel bei Start und Landung. Eine Technologie, die Fliegen zukünftig noch effizienter und umweltverträglicher machen soll.“

Hightech-Flügelspitzen von FACC

Winglets (Flügelspitzen) werden die nach oben gekrümmten Verlängerungen der Tragflächen bezeichnet. Sie reduzieren die Entstehung von Luftwirbeln an den Flügelenden und verringern so den Luftwiderstand deutlich. Die Resultate sind ein geringerer Treibstoffverbrauch und niedrigere Lärm- und Schadstoffemissionen. FACC fertigt Flügelspitzen für verschiedene Flugzeugtypen und war bei der Entwicklung der aktuellsten Winglet-Technologien, den Blended Winglets mit einer kontinuierlichen Biegung von der Wurzel bis zur Spitze und dem Split Scimitar Winglet, bei dem eine an der Unterseite angebrachte Bauchflosse für noch weniger Luftwiderstand sorgt, maßgeblich beteiligt. Mit diesen klassischen, starren Flügelspitzen, einem Schlüsselprodukt der FACC, sparten Fluglinien weltweit bisher 18,5 Milliarden Liter Kerosin.

Mit der Innovation „Active Morphing Winglet“ bringt FACC nun Bewegung in die Winglet-Technologie. Das neue, aktiv gesteuerte Winglet der FACC passt sich automatisch dem jeweiligen Flugzustand an, verringert dadurch den Treibstoffverbrauch weiter und erhöht die Flugsicherheit. Die Innovation verfügt über eine Steuerklappe, die sich in Echtzeit den aktuellen Verhältnissen anpasst. Das gewährleistet auch für die treibstoffintensiven Start- und Landevorgänge die optimale Aerodynamik und reduziert Lärm- und Schadstoffemissionen. Im Reiseflug wird bei Seitenwind oder Sturmböen das Flugzeug weiter stabilisiert. Eine frei verwindbare (morphende) Spaltabdeckung deckt die Lücke, die beim Ausschlagen der Steuerklappe entsteht, ab und gewährleistet strömungsoptimierte Geometrien in jeder Einstellung. Diese Veränderbarkeit der Flügelgeometrie gleicht die durch Winglets verursachte zusätzliche Belastung der mittleren und äußeren Flügelstruktur aus, womit sich eine strukturelle Verstärkung der Tragfläche bei einer Ergänzung durch Winglets erübrigt. Steuerungseinheit, Sensorik und Aktuatorik sind auf kleinstem Raum untergebracht. Die Integration der Spaltabdeckung in ein flugtaugliches Design und die Realisierung einer maximalen Schwingrate von 60 Hertz ohne Strömungsabriss stellen einen Meilenstein im Luftfahrtdesign dar.  

Die Vorteile der Innovation liegen unter anderem auch in einer deutlichen Reduktion verschiedener Umwelteinflüsse. Die neue Generation der Active Morphing Winglets spart weitere 2,5 % Treibstoff gegenüber den starren Lösungen. Die Emission von Lärm wird um rund 2 Dezibel gesenkt und sorgt für einen geringeren Geräuschpegel in Flughafennähe. Einen zusätzlichen Pluspunkt bieten die kürzeren aktiven Flügelspitzen im Vergleich zu herkömmlichen horizontalen Tragflächenverlängerungen bei der Manövrierbarkeit auf dem Flughafen. Winglets verlängern die Tragfläche vertikal, sparen damit Platz und optimieren schlussendlich neben Effizienzsteigerung auch die Flughafennutzung. Der Active Morphing Winglet-Prototyp wurde bereits intensiven Tests im Windkanal unterzogen. Diese bestätigten die Performanceverbesserung des neuen Winglets unter realistischen Flugbedingungen. Die Testergebnisse liegen derzeit zur Evaluierung beim Flugzeughersteller Airbus.

Die aktiven Winglets gelten bereits als potenzielle Nachfolger der aktuellen Winglet-Generation. FACC bildet eine Speerspitze bei der Entwicklung der Winglets der Zukunft und treibt die vielversprechende Innovation weiter voran. „Derzeit nehmen zwar die niedrigeren Treibstoffpreise den Druck von den Airlines, energiesparende Technologien einzusetzen“, sagte Walter Stephan. „Wir sind jedoch überzeugt davon, dass die Aspekte Effizienz und Umweltschutz langfristig das zentrale Themen bleiben werden und sich Airlines verstärkt mit Zukunftstechnologie wie aktiver Winglets auseinandersetzen werden.“

Eine internationale Forschungskooperation bot den Entwicklungsingenieuren eine Plattform für einen förderlichen Austausch zwischen den Partnern des gemeinsamen SARISTU Forschungsprojektes. FACC arbeitete bei der Entwicklung des aktiv gesteuerten Winglets mit Airbus Deutschland, dem Nationalen Luft- und Raumfahrtlabor der Niederlande (NLR) und dem spanischen Forschungszentrum für Verbundwerkstoffe FIDAMC zusammen.  Das Projekt wurde im Rahmen des 7. Rahmenprogramms der Europäischen Union unter der Fördernummer 284562 gefördert.

Über FACC
Die FACC AG ist eines der weltweit führenden Unternehmen in Design, Entwicklung und Fertigung von fortschrittlichen Faserverbundkomponenten und -systemen für die Luftfahrtindustrie. Die Produktpalette reicht von Strukturbauteilen an Rumpf und Tragflächen über Triebwerkskomponenten bis hin zu kompletten Passagierkabinen für zivile Verkehrsflugzeuge, Business Jets und Hubschrauber. FACC produziert für alle großen Flugzeughersteller wie Airbus, Boeing, Bombardier, Embraer, COMAC und Sukhoi sowie Triebwerkhersteller und Sublieferanten der Flugzeughersteller. Im Geschäftsjahr 2014/15 erzielte FACC einen Jahresumsatz von 528,9 Mio. Euro. Das Unternehmen beschäftigt weltweit rund 3.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. 

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