Morphing

Definition

Generell ist unter Morphen des Flügels eine reversible Formänderung des Flügels zu verstehen, die eine Erhöhung der Leistungsfähigkeit und/oder der Effizienz des Flugzeugs zum Zweck hat. Notwendiges Merkmal des Morphens ist, dass die Ganzheitlichkeit der formveränderlichen, lasttragenden Struktur des Flügels beibehalten wird, was separate Elemente, wie Vorflügel oder Klappen, ausschließt.

Referenzkonfiguration

Aus Analysen der aktuellen Forschungs- und Entwicklungstätigkeit im Bereich der Luftfahrt zeichnen sich Kurz- bis Mittelstreckenflugzeuge in Drachenkonfiguration als zukunftsträchtige Flugzeugkonfiguration für die Anwendung morphender Flügel ab.

Ein vielversprechendes Zukunftskonzept für derartige Flugzeuge liefert die NASA in Zusammenarbeit mit Boeing in Form des SUGAR (Subsonic Ultra Green Aircraft Research) Konzepts [1]. Wesentliches Merkmal des Flugzeugs ist der gering gepfeilte Tragflügel hoher Streckung, der beidseitig durch jeweils eine Strebe am Rumpf abgestützt wird.

Im Rahmen des Projekts HyMoWi dient die Variante NASA SUGAR High 765-095-RevD [1] als Referenzkonfiguration für die Entwicklung und Bewertung hybrid morphender Flügel.

Anwendung morphender Flügel als Querruderersatz an der Referenzkonfiguration, basierend auf NASA SUGAR High 765-095-RevD [1] (3D-Darstellung: Nils Hensch)

[1] Bradley, Marty K.; Droney, Christopher K.; Allen, Timothy J.: Subsonic ultra green aircraft research: Phase II - Volume I - Truss braced wing design exploration. NASA/CR-2015-218704/Volume I; National Aeronautics and Space Administration (NASA), Hampton, Virginia, USA; 2015;