AWARE: PROBABILISTISCHE ANALYSE VON WARTUNGSMODELLEN FÜR HYBRIDELEKTRISCHE LUFTFAHRTANTRIEBE
| Projektleiter: | Prof. Dr.-Ing. habil. Ronald Mailach |
| Bearbeiter: | Dipl.-Ing. Lukas Schuchard |
| wissenschaftliche Zusammenarbeit: | LuFo VI |
| Finanzierung: | BMWK |
| Laufzeit: | 07/2021 - 11/2024 |
Beschreibung:
Das Projekt befasst sich mit der Fragestellung der Vorhersage und Sensitivität der MRO (Maintenance Repair and Overhaul) zukünftiger elektro-hybrider Antriebe für Luftfahrtanwendungen. Diese werden im Vergleich zu konventionellen, gasturbinen-basierten Antriebssträngen andere Verschleiß- und Ausfallszenarien sowie Standzeitkennzahlen haben. Somit sind große Einflüsse und Sensitivitäten hinsichtlich der Standzeiten und final der DOC (Direct Operational Cost) im Vergleich zu konventionellen Antrieben zu erwarten. Das Projekt wird entsprechende Modelle und Kennzahlen für Referenzantriebe und unterschiedliche Hybridarchitekturen von Kurzstreckenflugzeugen entwickeln, die eine wissensbasierte Abbildung von Betriebs- und Instandhaltungskonzepten erlauben. Für die Modelle werden Ausfallszenarien und Kennzahlen elektrischer Antriebskomponenten (Motoren und Leistungselektronik) ermittelt. Zusätzlich werden die zukünftig erforderlichen Subsysteme (z.B. Kühlsysteme für elektrische Komponenten) betrachtet und ebenfalls parametrisiert abgebildet.
Das finale Wartungsmodell erlaubt somit eine Identifikation von Komponenten mit großem Einfluss auf erreichbare Standzeiten des Antriebes ebenso wie eine Vorhersage weiterer MRO-relevanter Sensitivitäten bis hin zur groben Abschätzung veränderter MRO-Kostenstrukturen zukünftiger hybrider Antriebe. Weiterhin werden kombinatorische und probabilistische Ansätze zur Modell-Unsicherheitsanalyse auf den Ebenen der elektrischen Subsysteme, der Antriebsstrang-Architektur und auch für das Wartungsmodell genutzt.
Das Projekt wird gemeinsam mit Partnern an der Technische Universität Braunschweig, Ruhr-Universität Bochum und Leibniz-Universität Hannover bearbeitet. Der Lehrstuhl für Turbomaschinen und Flugantriebe zeichnet für die probabilistischen Untersuchungen verantwortlich.
