Entwicklung eines Air-Take-Off-Systems zum Abwurf einer Drohne vom Forschungsflug­zeug Cessna 172

Überblick

Das Aufkommen der vielseitigen Unmanned Aerial Systems (UAS / "Drohnen") eröffnet eine breite Palette innovativer Möglichkeiten im Bereich der Daten- und Gütermobilität. Eine davon ist es, dass Kleinflugzeuge als Basisstation für Drohnen genutzt werden, um mit diesen z.B. Hilfsgüter in schwer erreichbare, entlegene (Krisen-)Regionen zu verteilen oder eine genauere Einschätzung der Lage vor Ort per Luftüberwachung zu ermöglichen.

Der Forschungsschwerpunkt befasst sich mit der Entwicklung einer entsprechenden Halterung für das Forschungsflugzeug. Dabei ist es aufgrund des hohen Gewichtsunterschieds zwischen Flugzeug und Drohne notwendig, den durch Propeller, Tragflächen und Rumpf hervorgerufenen Strömungszustand um und hinter dem Flugzeug quantifizieren zu können, damit ein kontrollierter Start der Drohne möglich ist. Des Weiteren soll der Startvorgang mittels geeigneter Software-in-the-Loop-Simulation (SITL) im Vorfeld erprobt und validiert werden.

© TU Dresden

Aufgabenschwerpunkte

• Recherche / Simulation des Strömungszustands um das Forschungsflugzeug
• Gegenüberstellung verschiedener SITL – Software samt Implementierung des Systems Cessna-Drohne und anschließender Simulation des Startvorgangs
• Entwicklung eines Drohnen – Trägersystems unter Zuhilfenahme von FEM zur Verifizierung der Ergebnisse