Boeing und NASA testen fachwerkgestützten Flügel für Jets

Boeing und NASA haben in Windkanaltests einen fachwerkgestützten Flügel untersucht. Das Konzept verspricht effizienteren Auftrieb, weniger Luftwiderstand und potenzielle Treibstoffeinsparungen bei Passagierjets.

Lena Wagner Lena Wagner . Kommentare
Boeing und NASA testen fachwerkgestützten Flügel für Jets

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Vom Terminal aus sehen Verkehrsflugzeuge auf den ersten Blick oft vertraut aus, aber das heißt nicht, dass Luftfahrtingenieure aufgehört hätten, den Flügel neu zu denken. Boeing und die NASA haben eine ihrer spannendsten Ideen weiter vorangetrieben und eine neue Runde von Windkanaltests an einem Flügelkonzept der nächsten Generation abgeschlossen, das letztlich verändern könnte, wie Passagierjets fliegen und wie viel Treibstoff sie verbrauchen.

Das Konzept nennt sich fachwerkgestützter Flügel. Auf den ersten Blick ähnelt es noch dem klassischen Aufbau eines Verkehrsflugzeugs: ein langer Rumpf mit zu beiden Seiten auskragenden Tragflächen. Bei genauerem Hinsehen wird der Unterschied jedoch deutlich. Die Tragflächen sind schlanker und werden von diagonalen Streben gestützt, die sie mit dem Rumpf verbinden. Diese zusätzlichen Tragwerke sollen der Tragfläche helfen, Lasten effizienter zu tragen und aerodynamische Vorteile zu erschließen, die ein konventionelles Design schwer erreicht.

Das ist wichtig, weil besserer Auftrieb und geringerer Luftwiderstand der heilige Gral der modernen Flugzeugentwicklung sind. Wenn Ingenieure eine Tragfläche bauen können, die Auftrieb effizienter erzeugt, könnte ein künftiger Jet in wichtigen Flugphasen weniger Treibstoff verbrauchen. In einer Branche, die zugleich unter zunehmendem Druck steht, Emissionen und Betriebskosten zu senken, können selbst moderate Verbesserungen Flotten weitreichend beeinflussen. Ein großer Sprung wäre allerdings eine ganz andere Sache.

Eine vertraute Flugzeugform, neu gedacht mit einer mutigen Idee

Die jüngste Testkampagne fand in Farnborough, England, in einer Einrichtung von QinetiQ statt, wo Boeing und die NASA ein sogenanntes Halbspannmodell verwendeten. Einfach gesagt bedeutet das, dass nur die Hälfte eines Flugzeugs modelliert wird. Das ist eine übliche Methode, um Strömungen und Strukturkräfte in einer kontrollierten Umgebung zu untersuchen, ohne einen Prototyp in voller Größe zu benötigen.

Das Modell war alles andere als schlicht. Die Ingenieure statteten es mit Systemen aus, mit denen sie Hochauftriebshilfen und bewegliche Steuerflächen, einschließlich Vorflügeln und Landeklappen, nachbilden konnten. Damit konnten die Forscher kritische Langsamflug-Szenarien wie Start und Landung simulieren, nicht nur den stabilen Reiseflug. Diese Phasen sind besonders wichtig, weil sie andere Anforderungen an eine Tragfläche stellen, und jedes reale Design im gesamten Flugbereich überzeugen muss, nicht nur unter idealen Bedingungen.

Der fachwerkgestützte Flügel selbst ist kein Schnellschuss. Seine Wurzeln reichen zurück zum SUGAR-Forschungsprogramm, kurz für ‚Forschung an sehr umweltfreundlichen Unterschallflugzeugen‘, einem langjährigen Projekt, das darauf abzielt, sauberere und effizientere Flugzeugkonzepte für die Zeit 2030 bis 2035 zu untersuchen. Mit anderen Worten: Das ist Teil eines viel größeren Versuchs, die Zukunft der Verkehrsluftfahrt neu zu denken, ohne die praktischen Realitäten des Passagierverkehrs aus den Augen zu verlieren.

Es hat allerdings eine Richtungsänderung gegeben. Boeing und die NASA hatten den Umbau einer MD-90 als Forschungsflugzeug in Betracht gezogen, um das Konzept über Modelle hinaus in Flugversuche zu überführen. Dieser Plan wurde im Frühjahr 2025 ausgesetzt, nachdem Boeing sich aus dem Projekt zurückgezogen hatte, aus Gründen, die nicht öffentlich gemacht wurden. Dennoch lebt das umfassendere Forschungsprogramm weiter, und diese Windkanal-Ergebnisse zeigen, dass die Idee nicht verworfen wurde.

Derzeit werten beide Teams noch die Daten aus, sodass konkrete Leistungszahlen noch nicht veröffentlicht wurden. Dennoch hat die NASA bereits angedeutet, dass das Konzept vielversprechend genug erscheint, um die Aussicht auf geringeren Treibstoffverbrauch bei künftigen Flugzeugen zu stützen. Das ist eine vorsichtige Formulierung dafür, dass die ersten Anzeichen ermutigend sind, auch wenn niemand eine Revolution von morgen verspricht.

Und doch schwebt genau dieses Wort über dem Projekt. Die NASA hat angedeutet, dass ein fachwerkgestützter Flügel für ein Flugzeug in der Größenklasse eines Passagierjets eine drastische Neugestaltung bedeuten würde. Das klingt plausibel. Die kommerzielle Luftfahrt entwickelt sich aus gutem Grund langsam. Sicherheit, Zulassung, Flughafentauglichkeit, Wartung und Wirtschaftlichkeit der Fluggesellschaften machen radikale Veränderungen schwer durchsetzbar.

Reisende werden also wahrscheinlich nicht in absehbarer Zeit in fachwerkgestützte Verkehrsflugzeuge einsteigen. Genau das macht Tests wie diesen jedoch interessant. Sie zeigen, worauf die Branche langfristig setzt. Nachhaltige Flugkraftstoffe erhalten viel öffentliche Aufmerksamkeit. Elektrische Flugzeuge sorgen für Schlagzeilen. Wasserstoff löst weiterhin Debatten aus. Leise könnte sich die Flugzeugtragfläche als eines der wichtigsten Schlachtfelder erweisen, um künftige Passagierflugzeuge sauberer und effizienter zu machen.

Manchmal entsteht die größte Veränderung in der Luftfahrt nicht durch das völlige Umwerfen des ganzen Entwurfs. Sie entsteht, indem man das Flugzeug erkennbar lässt und dann den Teil verändert, der die eigentliche Arbeit verrichtet, sobald es die Startbahn verlassen hat.

"Smartphone-Expertin mit einem Auge fürs Detail. Ich teste nicht nur die Leistung, sondern auch die Usability im Alltag."

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