Überblick
Im Kontext der fortschreitenden Entwicklung von Advanced Air Mobility (AAM) Konzepten stellt die Integration in die bestehende Luftraumstruktur eine besondere Herausforderung dar. Im Projekt "AMI-AirShuttle" wird eine ganzheitliche Lösung entwickelt, die Flüge von senkrechtstartfähigen Lufttaxis (VTOL) zu Verkehrsflughäfen ermöglichen soll, ohne dabei den derzeitigen konventionellen Flugverkehr einzuschränken. Am Lehrstuhl für Luftfahrtsysteme werden im Rahmen des Projektes sowohl mögliche slotneutrale An- und Abflugtrajektorien ermittelt, als auch eine umfassende Bewertung der zu erwartenden zusätzlichen Lärmbelastung in der Umgebung des Flughafens vorgenommen. In weiteren Arbeitspaketen werden von den Projektpartnern ein tragfähiges Betriebskonzept erstellt, der Landeplatz am Flughafen (Vertiport) inklusive der nötigen Bodenprozesse ausgelegt sowie die öffentliche Akzeptanz und das Benutzererlebnis bewertet. Dies erfolgt unter der Federführung von Munich Airport International (MAI) und Airbus sowie unter Beteiligung weiterer Projektpartner aus Forschung und Industrie im Rahmen der vom Freistaat Bayern geförderten Holistischen Air Mobility Initiative.
Slotneutrale und lärmminimierte AAM-Trajektorien
Für die am Lehrstuhl erfolgende Auslegung der An- und Abflugtrajektorien werden in mehreren Schritten zunächst slotneutrale und durch die VTOLs fliegbare Basistrajektorien ermittelt, die allen Anforderungen zu nötigen Separationen zum konventionellen Luftverkehr genügen. Im Weiteren werden dann Optimierungen hinsichtlich des Energieverbrauchs und der Lärmbelastung der Anwohner vorgenommen, um schließlich Trajektorien zu erhalten, die eine möglichst große Reichweite der VTOL, geringe Mehrbelastung der Anwohner und größtmöglichen Systemdurchsatz sicherstellen.
Bei den parallel dazu verlaufenden Arbeiten zur Lärmbewertung werden auf Basis der 3D-Modelle dreier möglicher VTOL-Konfigurationen numerische Simulationen zur Charakterisierung der Schallabstrahlung jeder Konfiguration durchgeführt. Anschließend werden diese Charakteristiken in Kombination mit den Basistrajektorien genutzt, um die Lärmbelastung am Boden zu ermitteln. Schließlich wird mittels Auralisation und Probanden-Hörtests eine Beurteilung der Störwahrnehmung des zusätzlichen Fluglärms vorgenommen.
Die Ergebnisse sollen zudem hinsichtlich nötiger Änderungen bestehender internationaler und europäischer Vorschriften ausgewertet und konkrete Änderungsvorschläge erarbeitet werden.
Es wird somit erstmals die Möglichkeit geschaffen, die reale Integrierbarkeit von AAM-Lösungen an unterschiedlichen Flughäfen zu untersuchen und dabei die für den Erfolg solcher Lösungen zentralen Faktoren Systemdurchsatz und Vehikelreichweite anhand operationeller Parameter übergeordneter Verkehrssysteme zu erfassen. Das Projekt trägt damit maßgeblich zur Entwicklung konkreter Betriebskonzepte von AAM-Verkehren an Verkehrsflughäfen, sowie des entsprechenden rechtlichen Rahmens bei.