E-SAT

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Entwicklung und Integration eines elektro-hybriden Antriebsstrangs für das Silent Air Taxi

E-SAT

Im E-SAT Vorhaben wird die Entwicklung eines extrem leisen Kleinflugzeugs mit Hybridantrieb vorangetrieben, welches als „Air Taxi“ regionale Zentren und ländliche Regionen auf direkten Wegen miteinander verbinden und die Reisezeiten deutlich verkürzen wird. Die dafür notwendige Infrastruktur ist bereits vorhanden: die meisten Menschen wohnen und arbeiten in Deutschland weniger als 25km vom nächsten Flugplatz entfernt. Kleinflugzeuge als Verkehrsmittel ergänzen dabei auch ideal die urbane Elektromobilität. Die Etablierung eines Marktes für regionale Luftmobilität erfordert allerdings Kleinflugzeuge die deutlich leiser, komfortabler und kostengünstiger sind als die Modelle etablierter Hersteller. Genau dies adressiert das Vorhabenkonsortium Aachener Unternehmen und Hochschulen mit der Entwicklung des elektrohybriden Silent Air Taxis (E-SAT), eines innovativen viersitzigen Kleinflugzeugs mit einer Reichweite von 1.200 km und einer Reisegeschwindigkeit von 300 km/h. Die Schlüsselrolle fällt dabei dem leisen Antriebsstrang zu. Im Rahmen des Vorhabens wird dafür ein elektrohybrides Antriebssystem mit einer einzigartigen Vortriebserzeugung über vielschaufelige Fans entwickelt. Der Antrieb wird damit so leise sein, dass Flughafenanrainer das Flugzeug akustisch praktisch nicht wahrnehmen können. Möglich wird dies durch die Betriebsflexibilität der elektrohybriden Antriebstechnologie, einen hohen Automatisierungsgrad und modernsten Leichtbau in Kombination mit ausgefeilter Aerodynamik. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines für die kommerzielle Luftfahrt zertifizierbaren Serienproduktes und die Validierung seiner Funktionen. Dazu gehört auch die Konzipierung der entsprechenden Produktionsanlagen der in NRW ansässigen Firmen. Das E-SAT Vorhaben legt damit nicht nur den Grundstein für ein umweltfreundliches regionales Lufttransportsystem, es unterstützt vor allem auch den Strukturwandel und stärkt den Wirtschaftsstandort NRW.

Das Institut für Strukturmechanik und Leichtbau hat ihm Rahmen des Projektes die Aufgabe die Struktur der Gondel und der Rumpfsektion in der sich der Antriebsstrang befindet auszulegen. Ausgehend von der Flugenveloppe und dem Antrieb werden die Lastfälle und Lasten bestimmt und zur Dimensionierung der Struktur herangezogen. Die Struktur wird mittels analytischen Methoden und numerischen Simulationen simuliert und dimensioniert, ohne Fertigungsaspekte außer Acht zu lassen. Es werden Strukturversuche durchgeführt um die Berechnungen zu validieren und die Luftfahrtzulassung des Systems zu ermöglichen.

 

Partner

  • RWTH Aachen, Institut für Strukturmechanik und Leichtbau (SLA)
  • RWTH Aachen, Institut für Strahlantriebe und Turbomaschinen (IST)
  • RWTH Aachen, Institut für Luft- und Raumfahrtsysteme (ILR)
  • RWTH Aachen, Institut für Flugsystemdynamik (FSD)
  • RWTH Aachen, Institut für elektrische Maschinen (IEM)
  • Fachhochschule Aachen
  • e.SAT GmbH, Aachen
  • Fraunhofer IPT: Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie
  • Helix-Carbon GmbH, Aachen
  • Engiro GmbH, Aachen

Projektförderer

Das Forschungsprojekt wird durch Mittel des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) 2014-2020 gefördert.

Ansprechpartner

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Max Krause

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