{"id":914,"date":"2019-12-20T11:33:04","date_gmt":"2019-12-20T11:33:04","guid":{"rendered":"https:\/\/idaflieg.de\/?p=914"},"modified":"2019-12-20T11:33:04","modified_gmt":"2019-12-20T11:33:04","slug":"aktueller-stand-der-flugleistungsvermessung","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/idaflieg.de\/?p=914","title":{"rendered":"Aktueller Stand der Flugleistungsvermessung"},"content":{"rendered":"\n<p>In den letzten 60 Jahren sind durch die Flugleistungsvermessung der Idaflieg \u00fcber 300 Berichte verschiedener Flugzeuge entstanden. Das Verfahren wurde dabei immer wieder den \u00e4u\u00dferen Bedingungen und M\u00f6glichkeiten angepasst. Seit 2015 werden die Messungen wieder unter Betreuung des Deutschen Zentrum f\u00fcr Luft -und Raumfahrt (DLR) Braunschweig durchgef\u00fchrt.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Die Messplattform<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>Erst die genaue Kenntnis \u00fcber die Leistung des Referenzflugzeugs erm\u00f6glicht die Reproduzierbarkeit und Validierbarkeit der Ergebnisse. Deshalb spielt die Messplattform und die dazugeh\u00f6rige Polare eine besondere Rolle innerhalb der Flugleistungsvermessung. Aktuell nutzen wird den Discus 2C-DLR als Referenzflugzeug. Dieser trat vor ein paar Jahren Schrittweise die Nachfolge der \u201eheiligen\u201c DG-300-17 an. Durch die flachere Polare im Schnellflugbereich eignet sich der Discus deutlich besser f\u00fcr die Vermessung moderner Hochleistungsflugzeuge. Die verfeinerte Anpassung der Sinkpolaren wird derzeit mit der ausgiebigen Auswertung der geflogenen H\u00f6henstufen stetig weiter vorangetrieben. Ausger\u00fcstet ist der Discus unter anderem mit einer 5-Loch Sonde an einem Nasenmast mit Drucksensoren, Rudersensoren, einer Inertialmesseinheit, einem experimentellen Autopiloten und einem GNSS-Reciever.\u00a0<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1257\" height=\"625\" src=\"https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/7F782CAB-A489-4F11-89CE-A782071F416B_1_105_c.jpeg\" alt=\"\" class=\"wp-image-915\" srcset=\"https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/7F782CAB-A489-4F11-89CE-A782071F416B_1_105_c.jpeg 1257w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/7F782CAB-A489-4F11-89CE-A782071F416B_1_105_c-600x298.jpeg 600w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/7F782CAB-A489-4F11-89CE-A782071F416B_1_105_c-300x149.jpeg 300w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/7F782CAB-A489-4F11-89CE-A782071F416B_1_105_c-768x382.jpeg 768w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/7F782CAB-A489-4F11-89CE-A782071F416B_1_105_c-700x348.jpeg 700w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/7F782CAB-A489-4F11-89CE-A782071F416B_1_105_c-520x259.jpeg 520w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/7F782CAB-A489-4F11-89CE-A782071F416B_1_105_c-360x179.jpeg 360w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/7F782CAB-A489-4F11-89CE-A782071F416B_1_105_c-250x124.jpeg 250w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/7F782CAB-A489-4F11-89CE-A782071F416B_1_105_c-100x50.jpeg 100w\" sizes=\"auto, (max-width: 1257px) 100vw, 1257px\" \/><figcaption>Der Discus 2c-DLR auf dem Sommertreffen 2019. <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p><strong>Das Verfahren<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>Mittlerweile werden alle unsere Flugleistungsvermessungen mittels Vergleichsflugmethode durchgef\u00fchrt. Dabei fliegen das Referenzflugzeug und das zu vermessene Flugzeug eine Formation in ruhiger Luft. Durch die exakte, bekannte Vermessung des Referenzflugzeugs lassen sich deutlich schneller Schl\u00fcsse auf die Gleitleistung des zu vermessenden Flugzeugs ziehen, als mit dem H\u00f6henstufenverfahren.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1246\" height=\"630\" src=\"https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/38350207-A406-479A-9E79-8B67709F1C85_1_105_c.jpeg\" alt=\"\" class=\"wp-image-916\" srcset=\"https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/38350207-A406-479A-9E79-8B67709F1C85_1_105_c.jpeg 1246w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/38350207-A406-479A-9E79-8B67709F1C85_1_105_c-600x303.jpeg 600w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/38350207-A406-479A-9E79-8B67709F1C85_1_105_c-300x152.jpeg 300w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/38350207-A406-479A-9E79-8B67709F1C85_1_105_c-768x388.jpeg 768w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/38350207-A406-479A-9E79-8B67709F1C85_1_105_c-700x354.jpeg 700w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/38350207-A406-479A-9E79-8B67709F1C85_1_105_c-520x263.jpeg 520w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/38350207-A406-479A-9E79-8B67709F1C85_1_105_c-360x182.jpeg 360w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/38350207-A406-479A-9E79-8B67709F1C85_1_105_c-250x126.jpeg 250w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/38350207-A406-479A-9E79-8B67709F1C85_1_105_c-100x51.jpeg 100w\" sizes=\"auto, (max-width: 1246px) 100vw, 1246px\" \/><figcaption>Vergleichsflug in Formation am fr\u00fchen Morgen.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>Die Ergebnisse beruhen haupts\u00e4chlich auf der Stau- und Statikdruckmessung des Discus-2C DLR am Nasenmast und einer GNSS Relativmessung. Die Fluggeschwindigkeit des Vergleichsflugzeuges wird \u00fcber die Relativbewegung mittels RTK Verfahren (Real Time Kinematic) und Addition zur Fluggeschwindigkeit des Discus-2C DLR bestimmt. Die Differenzposition der Flugzeuge zueinander kann \u00fcber dieses Verfahren sehr genau bestimmt werden.<\/p>\n\n\n\n<p>Ein Messpunkt besteht aus der Mittelung von 60-90 Sekunden langen Abschnitten m\u00f6glichst gleicher Geschwindigkeit. Die Qualit\u00e4t eines Messabschnitts h\u00e4ngt ma\u00dfgeblich von den Vermessungspiloten, der Steuerbarkeit des zu vermessenden Flugzeuges und den \u00e4u\u00dferen Gegebenheiten ab. Zur Validierung werden deshalb eine hohe Anzahl von Messgr\u00f6\u00dfen des Referenzflugzeuges genutzt. Es kann so auf die Turbulenz in der Atmosph\u00e4re und auf die Qualit\u00e4t der Messung geschlossen werden. Unsaubere Messabschnitte k\u00f6nnen so nach der Messung identifiziert und gegebenenfalls wiederholt werden.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Aktuelle Entwicklungen<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>Die Flugleistungsvermessung wurde, genau wie die Entwicklung von Hochleistungssegelflugzeugen, immer wieder den Neuerungen und Entwicklungen angepasst. In den Anf\u00e4ngen wurden die Polardiagramme durch aufwendige H\u00f6henstufen erflogen und danach die H\u00f6he zwischen zwei Flugzeugen im Flug gesch\u00e4tzt. Die sich stetig verbessernde Flugleistung der Konstruktionen machte es jedoch erforderlich, genauere Messmethoden zu nutzen. Das Vergleichsflugverfahren wurde anf\u00e4nglich photogrammetrisch durchgef\u00fchrt, indem am Anfang und am Ende ein Foto gemacht wurde. Diese Bilder wurde sp\u00e4ter aufwendig geometrisch vermessen und die Relativpositionen beider Flugzeuge ermittelt. Dies wurde von der sensorischen Methode abgel\u00f6st, nachdem die Technik so miniaturisiert wurde, dass Drucksensoren und Datenaufzeichnung mit hinreichender Genauigkeit auch in Segelflugzeugen betrieben werden konnten. Somit waren im Gegensatz zu der Fotoauswertung auch Messdaten zwischen Start und Ende eines Messabschnittes m\u00f6glich. Die sensorische Methode wurde stetig weiterentwickelt. Bei dem aktuellen Verfahren, welches vor allem auf Positionsbestimmung mittels satellitengest\u00fctzter Navigationssysteme setzt, gibt es immer wieder neue Erkenntnisse, die die Ergebnisse ver\u00e4ndern und erg\u00e4nzen. Bei den Vermessungsberichten sind diese \u00c4nderungen in der Messmethode und die verschiedenen Verfahren zu ber\u00fccksichtigen. Die direkte Vergleichbarkeit der Ergebnisse der einzelnen Messplattformen und Verfahren ist deshalb nicht ohne weiteres m\u00f6glich.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"640\" height=\"366\" src=\"https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Heilige-1.jpeg\" alt=\"\" class=\"wp-image-917\" srcset=\"https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Heilige-1.jpeg 640w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Heilige-1-600x343.jpeg 600w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Heilige-1-300x172.jpeg 300w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Heilige-1-520x297.jpeg 520w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Heilige-1-360x206.jpeg 360w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Heilige-1-250x143.jpeg 250w, https:\/\/idaflieg.de\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/Heilige-1-100x57.jpeg 100w\" sizes=\"auto, (max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><figcaption>Die fortschreitenden Entwicklungen im Segelflug erfordern das Messverfahren immer Wieder anzupassen. Hier zu sehen unser altes Vermessungsflugzeug, die \u201eheilige\u201c DG 300-17 und der aktuelle Discus 2C-DLR.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p><strong>Einfluss des Abfluggewichts und des besten Gleitens&nbsp;<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>Moderne Flugzeuge werden haupts\u00e4chlich auf gute Gleitleistungen bei hohen Geschwindigkeiten ausgelegt. Der Einfluss des besten Gleitens, welches oft f\u00e4lschlicherweise alleine f\u00fcr die Bewertung herangezogen wird, hat f\u00fcr ein modernes Segelflugzeug mittlerweile nur noch wenig Relevanz. Die Leistung moderner Segelflugzeuge zeigt sich im Langsamflug beim Steigen, trotz maximaler Fl\u00e4chenbelastung, und haupts\u00e4chlich im h\u00f6heren Geschwindigkeitsbereich, zur Erreichung hoher Durchschnittsgeschwindigkeiten. Da diese Leistungen im oberen Geschwindigkeitsbereich von den modernen Profilen nur bei hohen Fl\u00e4chenbelastungen erreicht werden, zeigen moderne Flugzeuge ihre beste Leistung nahe ihrem maximalen Abfluggewicht. Deshalb sind wir dazu \u00fcbergegangen unsere Vermessungen auch bei diesen Massen durchzuf\u00fchren. Die dadurch entstehenden komplexen Einfl\u00fcsse auf die Aerodynamik des Flugzeugs erschweren aber einen Vergleich mit \u00e4lteren Vermessungen, da dies nicht ohne weiteres mit einfachen Formeln auf niedrige Fl\u00e4chenbelastungen umrechenbar ist. Unabdingbar f\u00fcr die Bewertung eines Berichts und den Vergleich mit anderen Flugzeugen ist deshalb die geflogene Abflugmasse in der Vermessung und die Art der erfolgten Umrechnungen.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Autoren: Kai Rohde-Brandenburger, DLR Braunschweig \/ Kai Weber, Idaflieg<\/p>\n\n\n\n<p>Fotos: Tobias Barth, Idaflieg<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>In den letzten 60 Jahren sind durch die Flugleistungsvermessung der Idaflieg \u00fcber 300 Berichte verschiedener Flugzeuge entstanden. Das Verfahren wurde dabei immer wieder den \u00e4u\u00dferen Bedingungen und M\u00f6glichkeiten angepasst. 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