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Über den Wolken: Flugsimulator der TU Dresden entführt in luftige Höhen

Über den Wolken: Flugsimulator der TU Dresden entführt in luftige Höhen

Schneeweiße, gewaltige und beeindruckende Gletscher ragen neben dem Flieger in die Höhe. Wir gleiten hindurch und sind beeindruckt von der Schönheit der Natur.

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Diplomingenieur Thomas Kunze, Student Till Rasche und der wissenschaftliche Mitarbeiter Lothar Meyer im Cockpit.

Quelle: Nadine Steinmann

Ein kurzer Handgriff vom Piloten und schon ändern wir die Richtung, sehen weitere glitzernde Eismassen des österreichischen Stubaitals, das besonders in der Winterzeit ein beliebtes Ausflugsziel für Ski- und Snowboardfahrer ist. Touristen sind allerdings nicht zu erkennen, die Pisten sind verlassen, der Schnee noch unberührt. Woran das liegt? Bei dieser ganzen Szenerie handelt es sich um eine Simulation, die zwar täuschend echt ist, aber dennoch ein Produkt der heutigen technischen Möglichkeiten.  

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Student Till Rasche auf dem Sitz des Co-Piloten.

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Denn eigentlich befinden sich Pilot Thomas Kunze, im wahren Leben Diplomingenieur, sein Co-Pilot Till Rasche, Student im siebten Semester an der TU Dresden, und der wissenschaftliche Mitarbeiter Lothar Meyer nicht in den luftigen Höhen über dem Stubaital, sondern in der zweiten Etage des Gerhart-Potthoffs Bau der Technischen Universität Dresden. Hier haben die Studenten der Verkehrswissenschaft ihren Sitz, büffeln tagtäglich, schreiben Prüfungen und bereiten sich auf ihre berufliche Zukunft vor. Im siebten Semester können sie das Wahlfach Cockpittechnologien belegen. Ein Fach, das neben dem theoretischen Teil auch einen praktischen Teil beinhaltet. Dieser führt die derzeit 90 Studenten im Rahmen von Tutorien zum hauseigenen Flugsimulator.

Dieser wurde bereits vor zehn Jahren angeschafft, im Laufe dieser Dekade aber immer wieder erweitert, optimiert und verbessert. Im Mai des vergangenen Jahres konnten die Verkehrswissenschaftler eine neue Flugsimulations-Software in Betrieb nehmen, die genau auf ihr Modell angepasst wurde. „Es handelt sich bei unserem Simulator um einen Airbus A320. Die verwendete Software X-Plane 10.0 verfügte aber nicht über ein derart komplexes Modell. Die Lösung war eine Kooperation mit der Firma QPAC aus Hamburg, die eine entsprechende Software zur Verfügung stellte und die gemeinsam verbessert wurde. Die Anpassungen haben drei Jahre gedauert““, erklärt Lothar Meyer, vom Lehrstuhl für Technologie und Logistik des Luftverkehrs.

Doch die langjährigen Mühen haben sich gelohnt, denn die Software errechnet Parameter wie Steigwinkel, Flughöhe, Luftwiderstand und Auftrieb, visualisiert daraus in Echtzeit den Ablauf des Fluges und reagiert auf Korrekturversuche des Piloten. „Wir haben schon unglaublich viel positives Feedback von Piloten erhalten, die sich an unserem Simulator ausprobiert haben. Sie waren vor allem von den realistischen Bildern beeindruckt“, erzählt Meyer. Kein Wunder, denn ein Blick auf die fünf Meter breite 225-Grad-Leinwand zeigt Städte, Gebirge und Flüsse – ja sogar Baustellen und Krankenwagen mit Blaulicht.  „Die Simulation ist sehr detailgetreu“, erzählt der wissenschaftliche Mitarbeiter. Außerdem ist der Pilot in der Lage von jedem Flughafen der Welt zu starten – egal ob Dresden, New York oder Sydney.

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Die Technik im Flugsimulator ist einem originalen Cockpit detailgetreu nachempfunden.

Quelle: Nadine Steinmann

Aber natürlich ist das Gerät vordergründig nicht dafür da, einen schönen Ausblick zu genießen oder die Welt aus der Vogelperspektive zu entdecken. Der Schwerpunkt bei der Nutzung des Simulators liegt vor allem in der Lehre und der Forschung, betont Hartmut Fricke, Professor für Technologie und Logistik des Luftverkehrs. So soll beispielsweise mit dem Projekt „Stochastische Flugplandaten im System“ die Flugführung optimiert werden, um genauer sagen zu können, wann der Flieger landet. Außerdem werden Wetterphänomene für eine meteorologische Datenbank untersucht, denn vor allem Gewitter, Sturmböen und andere Wetterkapriolen beeinflussen die Flugführung. In der Forschung untersuchen die Wissenschaftler außerdem, warum Piloten auf manche Anweisungen vom Tower mit einer gewissen Verzögerung reagieren und wie man diese Reaktionszeiten verkürzen kann. Denn schnellere Pilotenreaktionen bedeuten auch mehr Flugzeuge, die innerhalb einer Stunde auf einem Airport starten und landen können, ohne sich in die Quere zu kommen.

Zusätzlich schreiben einige wissenschaftliche Mitarbeiter mit Hilfe des Simulators auch ihre Doktorarbeit. „Wir haben eine ganz geniale junge Frau, eine Hydrologin, die die Interaktion der Triebwerke mit der Atmosphäre untersucht“, berichtet Fricke. Außerdem arbeite man sehr viel interdisziplinär, neben den Verkehrswissenschaftlern seien auch die Informatiker, Luftfahrt- und Raumfahrttechniker und Ingenieurspsychologen bei der Forschung und Lehre aktiv.   „Um bei der Entwicklung neuer Ideen, Messgeräte oder Funktionen auch ein Gefühl für die Arbeit der Piloten zu entwickeln, ist es wichtig, dass die künftigen Verkehrswissenschaftler auch wissen, wie ein Cockpit aussieht und funktioniert“, meint Lothar Meyer. Dabei bekommen er und Thomas Kunze auch Unterstützung von den Studenten selbst. So hilft der 24-jährige Till Rasche als Tutor aus und erklärt seinen Kommilitonen, welche Instrumente, Hebel und Knöpfe wofür zuständig sind. In knapp einem Jahr möchte er auch seine Diplomarbeit thematisch an den Flugsimulator anlehnen.

Für die Zukunft haben die wissenschaftlichen Mitarbeiter auch schon große Visionen und Ideen. So wünschen sich Lothar Meyer und Thomas Kunze ein umfassendes Air-Traffic-Management-Labor. Mit diesem soll es möglich sein, die komplette Szenerie an einem Flughafen nachzustellen. „Es soll einen zusätzlichen Raum geben, der als Tower ausgebaut wird, so dass dem Piloten Anweisungen gegeben werden können“, berichtet Meyer. Außerdem wollen sie weitere Verkehrsteilnehmer oder Flugverkehrskontrollen simulieren, um noch ein Stück näher an der Realität zu sein. „Ein Antrag ist bereits verfasst. Nun hängt alles von den finanziellen Mitteln ab“, erklärt der 33-Jährige. Er hofft, dass es vielleicht schon im kommenden Jahr eine Eröffnungsfeier gibt. Bisher wurden in den Simulator über 300.000 Euro investiert.

Wer sich den Flugsimulator selbst anschauen möchte, hat zum Uni-Tag der TU Dresden am 9. Mai oder zur langen Nacht der Wissenschaft am 3. Juli die Möglichkeit dazu. Besichtigungen und Vorführungen sind im Rahmen der Ausbildung (Schüler / Studentengruppen) ebenfalls kostenfrei möglich. Anfragen nehmen die Mitarbeiter des Institut für Luftfahrt und Logistik (Thomas Kunze, Tel.: 0351-463 39 446) entgegen.

Nadine Steinmann

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