Completed Research Projects

The design of helicopter rotor blades requires significant compromise due to the varying operating conditions encountered in hover and forward flight. In the European Horizon 2020 SABRE project, it was shown that power savings can be achieved by incorporating a shape-adaptive camber mechanism on rotor blades and actuating it at higher harmonic frequencies. As a follow-up project, similar innovative shape-adaptive rotor blades are being researched in ARCTIS. This project is funded by the Luftfahrt Forschungs Program LuFo VI-II of the Federal Ministry for Economic Affairs and Climate Action of Germany. The focus of research in this project is to reduce rotor noise, required power and fuel consumption over the entire helicopter envelope, and ultimately to achieve lower emissions and environmental impact of operation. The novelty of the approach is that the active camber mechanism is envisaged to be controlled using periodic control approaches in order to achieve the objectives of power and noise reduction. Additionally, an optimisation of the rotor blade planform would be carried out in order to achieve the optimal interaction between the blade elastic response and the dynamic variation of the blade section camber. read more

Aeromechanische Phänomene, d.h. aerodynamische Effekte und die sich daraus ergebenden Konsequenzen auf Rotor- oder Hubschraubersystemebene, gehören zu den komplexesten Zusammenhängen, welche die Flugleistung, Flugeigenschaften und den Betrieb eines Hubschraubers bestimmen. Übergeordnetes Ziel des Vorhabens Challenge in AeRoMEchanics (CHARME) ist es daher, die Fähigkeiten, das Wissen und die Mittel zu erlangen, um bereits in der Entwurfsphase des Hubschraubers abgesicherte Designentscheidungen zu treffen, wo dies heute noch nicht möglich ist. weiterlesen

Koaxiale Rotorkonfigurationen sind neben den klassischen Konfigurationen mit Haupt- und Heckrotor heutzutage meist noch eine Ausnahmeerscheinung. Und dies obwohl nicht nur meist für die Anwendung bei schweren Transporthubschraubern, sondern für beliebige Anwendungen unstreitig Vorteile im Hinblick auf die verbesserte Leistungsaufnahme durch wegfallen des Heckrotors und generell die leichtere Flieg- und Beherrschbarkeit im Vergleich zur Haupt-Heckrotorkonfiguration aufzeigbar sind. Darüber hinaus finden koaxiale Rotorkonfigurationen auch international in letzter Zeit immer mehr Zuspruch, wie beispielsweise an den Forschungsprojekten von Sikorsky gesehen werden kann. weiterlesen

Ziel des Projektes EcoDraft ist die Bewertung von bestehenden und Auslegung von zukünftigen Hubschrauberkonfigurationen im Bezug auf Ökoeffizienz. Neben dem Verbrauch von z.B. Kerosin und den damit verbundenen Emissionen von klimawirksamen Gasen im Flug werden auch u.a. die Faktoren Materialbeschaffung, Produktion und Entsorgung sowie Lärmemissionen mit einbezogen. weiterlesen

Operating helicopter from sea-based platforms is a challenging endeavor due to different factors, like influence of the landing zone on pilot performance, limited field of view during landing maneuver, and degraded visual environment (DVE). To localize the moving restricted landing area and approach safe, pilots have to compensate ship motion in all axes and heave motions of the landing area, as well as ship forward speed and recirculating ship airwake. Different characteristics of Helicopter Shipdeck Operations (HELIOP) are under exploration at the Institute of Helicopter Technology due to different topics read more

In this joint project, the influence of offshore wind turbines and their wakes on the flight dynamics of helicopters operating in or near wind farms will be investigated. The results from piloted simulations will lead to a set of recommendations for safe flight procedures, regulations, and safety margins for operating helicopters in offshore wind farms. read more

Für zukünftige eVTOL Luftfahrzeuge mit hoher Reichweite sind Antriebskonzepte mit hohen Energiedichten kritisch. Solche Antriebe untersuchen TUM (HT und LCC), DLR und Elektra Solar daher im Projekt HyDDEn. Die Arbeiten gliedern sich auf die Themen Performancemodellierung und -auslegung, Sicherheit und bauraumkonforme Drucktanks (LCC) auf. Zudem wird ein Demonstrator basierend auf der Forschungsdrohne AREA aufgebaut. weiterlesen

Die Einführung von biologischen Werkstoffen in die Luftfahrt ist ein willkommenes Ziel der Industrie. Das abgeschlossene Projekt "InteReSt" hat die Anwendung von Flachsfaserverbundwerkstoffen in Hubschrauberstrukturen untersucht. Dabei wurden repräsentative Bauteile ausgewählt, welche die Potentiale der Biobauweise aufzeigen sollen. Es wurden Vorteile hinsichtlich mechanischer und akustischer Dämpfung sowie eine Verbesserung des ökologischen Fußabdrucks gefunden. In dem aktuellen Projekt "InteReSt II" werden Umwelteinflüsse der Luftfahrt auf die Biowerkstoffe erforscht. weiterlesen

Im diesem Forschungsvorhaben werden Systemidentifikationsmethoden auf zeitlich aufgelöste Gesamthubschraubersimulationen angewandt und anschließend hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit evaluiert. Dadurch lassen sich wirbelinduzierte, zeitveränderliche Lastschwankungen abbilden, die in der stationären Berechnung keine Berücksichtigung finden und somit zu wesentlichen Abweichungen bei der simulationsbasierten Vorhersagefähigkeit der Stabilität gegenüber realen Systemen führen können. weiterlesen

Shape Adaptive Blades for Rotorcraft Efficiency (SABRE) will develop ground-breaking new helicopter blade morphing technologies which will reduce helicopter fuel burn, CO2 and NOx emissions by 5-10%, while also reducing noise emissions. SABRE will help Europe achieve its ambitious aviation emissions goals while also sharpening its competitive edge in the rapidly growing international helicopter market. read more

Im Projekt TEMA-UAV (Fehlertoleranter Elektromechanischer Aktuator für zukünftige UAV) wird in einem ganzheitlichen Entwicklungsprozess unter Berücksichtigung der luftfahrtspezifischen Regularien und Anforderungen ein innovativer, elektromechanischer Aktuator für unbemannte Luftfahrzeuge entwickelt. weiterlesen

Today’s rotorcrafts are operated only with constant rotor speeds. Recent studies show that a variable rotor speed increases the efficiency and extends the flight envelope of rotorcraft. With a variable rotor speed, rotorcraft can be developed and optimized for a whole operational design range and not just only a specific design point. The Technische Universität München (TUM), the Technische Universität Wien (TUW) and the company Zoerkler Gears GmbH & Co KG from Jois, Austria, accepted the challenge to develop variable speed rotor technologies together within the publicly funded project VARI-SPEED. read more