Die Themenschwerpunkte der Sitzungen des DLRK über Flugmechanik / Flugführung bestehen aus den Bereichen:

• Flugleistungen: Aufgabenstellungen aus den Fachgebieten Flugleistungen und Bahnmechanik unter atmosphärischen Bedingungen, sowohl in der klassischen Luftfahrt als auch bei Raumfahrtaspekten einschließlich des Wiedereintritts in die Atmosphäre. Die Flugmechanik bzw. Bahnmechanik ist die angewandte Mechanik des Flugs und befasst sich mit den Kräfte- und Momentenverhältnissen und den sich daraus ergebenden Bewegungen von Fluggeräten; die Flugleistungen als Teilgebiet der Flugmechanik beschreiben das Leistungsvermögen eines Fluggerätes und dessen Fähigkeit, bestimmte Flugmanöver sowie die bestmögliche Durchführung von Flugmissionen auszuführen. Themen zum aktuellen Stand der Technik sowie Problembereiche im Hinblick auf zukünftige Entwicklungen.
• Flugeigenschaften und Flugversuchstechnik: Problemstellungen zur numerischen und experimentellen Bewertung der Flugeigenschaften von Fluggeräten. Die Flugeigenschaften werden durch die dynamischen Eigenschaften des Flugsystems festgelegt, wie die Stabilität, die Steuerbarkeit und die Reaktion auf äußere Störungen; gute Flugeigenschaften tragen maßgeblich zur Erhöhung der Flugsicherheit bei, wobei ihre Beurteilung schwierig ist, da sie die Transformation subjektiver und qualitativer Pilotenurteile in objektive und quantitative Bewertungsgrößen erfordert. Verbesserung bestehender Verfahren und Entwicklung neuer Kriterien zur Bewertung der Flugeigenschaften moderner elektronisch gesteuerter Flugzeuge sowie deren Einbindung in den Entwurfsprozess des Flugsteuerungssystems; zunehmend spielen dabei Ansätze aus dem Bereich der künstlichen Intelligenz eine Rolle, verbunden mit der Herausforderung, solche Ansätze im Flugversuch zu validieren.
• Flugregelung: Die moderne Flugregelung umfasst verschiedene Ebenen der Automatisierung bis hin zum vollautomatischen Flug; insbesondere durch unbemannte (Unmanned Aerial Systems) und autonome Flugzeuge steigen die Anforderungen an das Flugregelungssystem bezüglich Sicherheit und Zuverlässigkeit stark an. Themenschwerpunkte sind die Stabilisierung instabiler Konfigurationen und die Verbesserung der Flugeigenschaften manuell gesteuerter Systeme durch Reglerunterstützung, die zunehmende Systemautomation, Pilotenassistenzfunktionen und autonome Systemstrukturen sowie – über die funktionalen Algorithmen hinaus – die systemtechnische Umsetzung und die erforderlichen luftfahrtspezifischen Entwicklungs-, Nachweis- und Zulassungsprozesse. Berücksichtigt werden sowohl bemannte als auch unbemannte Systeme sowie sämtliche Konfigurationsarten wie Starrflügler, Drehflügler, Multirotorsysteme oder Flugkörper.
• Anthropotechnik: In der Anthropotechnik geht es darum, Systeme technisch und organisatorisch so zu gestalten, dass ihre Leistungsfähigkeit unter Berücksichtigung der menschlichen Eigenschaften und Bedürfnisse bestmöglich ausgenutzt werden kann – kurz: Die Maschine wird an den Menschen angepasst. Sie stellt einen Bereich der Arbeitswissenschaft dar, in dem Mensch-Maschine-Systeme unter Anwendung ingenieurwissenschaftlicher Ansätze analysiert, mathematisch modelliert und mittels Simulatoren nachgebildet werden [Bernotat, 1987]; die Unterschiedlichkeit der zu berücksichtigenden Faktoren (menschlich vs. technisch/organisatorisch) macht das interdisziplinäre Zusammenwirken von technischen Wissenschaften (Ingenieurwissenschaften, Informatik) und Humanwissenschaften (Medizin, Anthropologie, Psychologie, Soziologie) erforderlich.
• Navigation: Fragen der Navigation zur Flugführung – der Schwerpunkt liegt dabei auf der bordseitigen Umsetzung und Anwendung, einschließlich der navigatorischen Prinzipien und technischen Mittel zur Unterstützung des Menschen in der Aufgabe, ein Flugzeug oder ein UAS (Unmanned Aerial System) zu führen. Im Fokus stehen insbesondere neue Ansätze multisensorieller Navigationssysteme basierend auf globalen Navigationssatellitensystemen (GNSS) und Inertialsensoren hoher Güte sowie auf leichten preiswerten MEMS-Sensoren (micro-electro-mechanical systems) für die Anwendung in kleinen unbemannten Flugsystemen; ein weiterer Schwerpunkt ist die Anwendung dieser Navigationsfähigkeiten im Streckenflug bis hin zur Präzisionsladung, z. B. auf Basis einer 4D-Trajektorien-basierten Flugführung.

In den Sitzungen beim DLRK werden die neusten Entwicklungen in diesen verschiedenen Bereichen diskutiert. Besonders wichtig sind die Themen, die zu einer effizienteren und daher emissionsärmeren Luftfahrt führen, z.B. Leistungsverbesserung und Trajektorien-Optimierung, Flugmechanik und Flugregelung hochelastischer Flugzeuge, aeroelastische Regelung, Einfluss auf und Bewertung der Flugeigenschaften, Pilotenmodelle, neue Flugversuchtechniken, verbesserte Navigationsverfahren und Navigationssysteme, verbesserte Flugführung.

Weitere Details können den Beschreibungen der jeweiligen Fachausschüsse entnommen werden.

Wir freuen uns auf Ihre Einreichung hierzu!