FVA30

Die Fortschritte am hybrid elektrische Motorsegler FVA30 sind in vollem Gange. Wie und auf welche Art und Weise uns ein Prüfstand dabei hilft die Entwicklung des elektrischen Antriebsstrangs zu optimieren, erzählt euch Eric Kortemeier im Video.

Die Idaflieg war 2023 wieder auf der Aero mit zahlreichen Forschungsprojekten der Akafliegs vertreten.

Wie verbindet man am geschicktesten den Fortschritt des eigenen Studiums mit der FVA und bringt dabei ein Projekt noch möglichst fundiert und nachhaltig weiter?

Auf der Aero 2022 in Friedrichshafen stellten wir einen Teil des Antriebsstrang-Teststandes der FVA30 aus. Was es damit auf sich hat und welche wichtige Rolle die Speedgoat Real Time Target dabei spielt, erklärt FVA 30 Projektleiter Paul im folgenden Video.

Die weltweit größte Messe für die allgemeine Luftfahrt? Nach drei Jahren coronabedingter Pause endlich wieder geöffnet? Mehr als 600 Aussteller und über 30.000 Besucherinnen und Besucher…

Nachdem einige Mitglieder der FVA bereits 2019 das Institut für Flugzeugbau (IFB) in Stuttgart besuchten, um deren elektrischen Motorsegler e-Genius, der das Vorbild unserer FVA 30 ist, zu begutachten, war es vergangene Woche Zeit für einen weiteren Besuch. Seit dem ersten Besuch in Stuttgart hat sich unser Team stark verändert.

The scientific aviation association (FVA) is developing the FVA 30, a hybrid electric motor glider, in order to research alternative propulsion systems. Due to strict safety requirements in aviation…

During development of the powertrain, engineers face the challenge of designing an electronic control module (ECM) for reliable data processing, so that pilots can monitor and control the drivetrain. In electric aircraft…

Nach längerer Zeit wurde mal wieder ein komplizierteres Stück in faserverstärkter Kunststoffbauweise in der FVA-Werkstatt gefertigt.

CFD kann ein entscheidendes Werkzeug im Entwurfsprozess sein, da eine angemessene Analyse die Effizienz der gesamten Konstruktion verbessern kann.

Aufgrund der Fahrwerksanordnung der FVA 30 ist ein Spornrad erforderlich.

Nach der vollständigen Dimensionierung und Auslegung des V-Leitwerks der FVA-30 wurde ein wichtiger Effekt, der das Leitwerk betrifft, im letzten Semester noch einmal genauer untersucht: Die Interaktion des Propellernachlaufs mit den umströmten Steuerflächen am Leitwerk und der daraus resultierenden Ruderwirksamkeit beeinflusst sowohl im zweimotorigen Betrieb, als auch im einmotorigen Betrieb (One-Engine-Inoperative, einseitiger Antriebsausfall) maßgeblich die Nachweisführung der Längs- und Seitenstabilität und betrifft somit auch die Auslegung des Leitwerks.

Die gesamte Antriebsauslegung hängt wesentlich von den sich aus dem geplanten Flugprofil resultierenden Leistungsanforderungen ab.

Vom 1. Bis zum 3. September hätte in Aachen der Deutsche Luft- und Raumfahrt Kongress 2020 (DLRK), welcher jährlich durch die Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt (DGLR) organisiert wird, stattfinden sollen.

Im letzten Beitrag wurde ein erster Lastvergleich zwischen den Flügeln von FVA-30 und e-Genius durchgeführt.

Neben den unmittelbaren Arbeiten an der Entwicklung unseres hybriden Motorseglers hat sich das Team der FVA 30 im letzten Monat auch der Veröffentlichung neuer Eindrücke aus den Auslegungsprozessen gewidmet.

Die Systemarchitektur der FVA-30 ist eine kontinuierliche Entwicklung, die getrieben ist von den Anforderungen der verschiedenen Komponenten des Flugzeugs.

Zur Vorbereitung der Motorläufe für den verwendeten EMRAX 228 HV haben wir uns an den Zulassungsvorschriften der JAR 22 (Abschnitt H Unterabschnitt Prüfstandläufe) orientiert und anschließend dem LBA einen Vorschlag für unser Vorgehen bei den Motorläufen gemacht.

After working out a comprehensive selection of cooling concepts, the choice fell on a conventional concept based on a finned radiator typical of the automotive industry.

Wie schon länger geplant, konnte nun die Erstellung einer finalen Weight & Balance abgeschlossen werden.

Um mit der Planung der Flügelfertigung beginnen zu können, lag der Fokus im Bereich Struktur zuletzt auf dem Flügellastvergleich zwischen FVA-30 und dem e-Genius.

Zur Sicherstellung der flugmechanischen Stabilität und Steuerbarkeit der FVA-30 bedarf es eines angepassten Leitwerks und entsprechend dimensionierter Ruderflächen.

A particular challenge in the development of our battery pack is the design of a fail-safe thermal management system that can mitigate temperature rise during start & climb and prevent undercooling during 4-5 h of range-extender-powered cruise flight at up to 3000 m, where batteries need to be recharged and remain operable, e.g. for a go-around.

Für die FVA-30 ist die Flügelgeometrie sowie ein Großteil des Rumpfes identisch mit dem e-Genius.

In Vorbereitung auf den endgültigen Aufbau von Akkupack und Gehäuse wurden erste Versuche zum Brandschutz für den unwahrscheinlichen Fall eines Thermal Runaways durchgeführt.

Nach der Fertigstellung des ersten voll funktionsfähigen Batteriemoduls im Juni 2019 konnten wir endlich verschiedene Testszenarien durchführen, um unser vorläufiges Design zu bewerten.

Konzeptfindung im Rahmen einer Bachelorarbeit

Die FVA-30 ist als hybrid-elektrischer Motorsegler für Mittelstreckenflüge (600-800 km) ausgelegt, wobei der Range Extender (REX) die im Reiseflug benötigte Leistung zur Verfügung stellt (optimaler Betriebspunkt).

Gerade pünktlich zu unserem Werkstattfest im Juni war sie fertig zur Präsentation: Nach langen Tagen und zahlreichen Nächten harter Arbeit konnten wir unsere erste voll funktionsfähige Testbatterie fertigstellen, nachdem Anfang des Jahres das vorläufige Batteriedesign für die FVA-30 abgeschlossen worden war.

Diese Jahr 2019 stand wieder die Aero in Friedrichshafen auf unserem Jahresprogramm.

Einmal pro Semester lädt die RWTH alle Interessierten ein die Welt der Wissenschaften in Abendveranstaltungen zu entdecken.

In der vergangenen Woche präsentierte sich die FVA zusammen mit den anderen Akafliegs aus Deutschland auf der Internationalen Luft-und Raumfahrtausstellung (ILA) in Berlin.

Der Elektroflug ist einer der großen, aktuellen Trends in der Luftfahrtbranche und wie das so ist, braucht ein Trend zum Erfolg vor allem die Präsentation und Diskussion von Projekten/ Forschungen usw.

Am Mittwoch war die FVA am Institut für Stromrichtertechnik und Elektrische Antriebe (ISEA) der RWTH Aachen eingeladen, um unser neustes Projekt die FVA30 vorzustellen.