text: Der Einsatz von Flüssigwasserstoff als Treibstoff für Großflugzeuge bietet das Potential für eine deutliche Reduzierung von Luftfahrtemissionen. Eine zentrale Herausforderung für die Entwicklung von Flugzeugen mit Wasserstoffsystemen liegt dabei in der Auslegung geeigneter Systemarchitekturen, sowie deren Bewertung hinsichtlich Masse, Kosten, Nachhaltigkeit, Reichweite, etc.
  Aufgrund der hohen Komplexität der Flugzeug-Wasserstoffsysteme und der Vielzahl zu untersuchenden Varianten wäre dies mit einer herkömmlichen dokumentenbasierten Herangehensweise kaum zu bewerkstelligen. Stattdessen werden in diesem Projekt mithilfe der grafischen Modellierungssprache SysML digitale Systemmodelle nach dem Model-Based Systems Engineering Ansatz aufgebaut.
  Fakten
  07/2022 – 06/2024
  Zeitraum
  Vorhandenes Systemwissen und Auslegungskriterien werden dabei nachvollziehbar in Systemmodellen festgehalten. Die Modularität und Rekonfigurierbarkeit der Modelle ermöglichen dabei bereits im frühen Stadium der Flugzeugentwicklung ganzheitliche Analysen, Optimierungen, und Benchmarking verschiedener Varianten. Auch kann frühzeitig ermittelt werden, welche Konsequenzen unterschiedliche Missionsziele, Kundenwünsche, und Anforderungen auf die Systemauslegung und -Integration im Flugzeug haben. Eine Verknüpfung mit parametrisierten 3D-Geometrie- und Simulationsmodellen ermöglicht des weiteren die Analyse und Bewertung der Design-Varianten auch in der räumlichen Darstellung.
  Modelliert werden sollen dabei alle für Großflugzeuge und Regionalflugzeuge in Frage kommende Wassserstoffsysteme, Subsysteme, und beeinflusste Flugzeugsysteme, e.g. Tanksysteme, Antriebssysteme, Brennstoffzellensysteme, Überwachungssysteme, Leitungen, Kabinensysteme, Kabinenlayouts. Der Detaillierungsgrad soll dabei ausreichend sein, um Entscheidungen über geeignete Gesamtarchitekturen angemessen treffen und Varianten holistisch bewerten zu können.
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