Laboreinrichtungen

Einrichtungen für Projekte und Lehrveranstaltungen

Forschungsflugzeug DA40-V1

Die Flexible Plattform bildet eine effiziente Basis für Fly-by-Wire-Systeme und somit für das Easy Handling Control System für Flugzeuge der General Aviation. Zur praxisnahen Erprobung dieser Ansätze betreibt das ILS ein Forschungsflugzeug des Typs Diamond DA40-V1. Die eingerüstete Messplattform erlaubt die Durchführung von umfassenden Mess- und Erprobungsflügen und ermöglicht den Studierenden gleichzeitig die praxisorientierte Vertiefung der Inhalte des Ingenieurstudiums. So erwerben die Studierenden im Rahmen des Seminars Flugmesstechnik neben theoretischen Grundlagen zur Messgrößenerfassung und Messdatensynchronisation auch praktische Kenntnisse zur Planung und Durchführung einer Flugmesskampagne.

Easy Handling-Flugsimulator

Um neuartige HMI- (HMI: Human-Machine-Interface) und Flugsteuerungskonzepte validieren zu können, bedarf es eines Simulators der die verschiedenen Ebenen der Wahrnehmung möglichst umfangreich stimuliert. Vor diesem Hintergrund wurde am ILS ein prototypischer Flugsimulator zur Validierung des Easy Handling Control Konzepts aufgebaut.

Der Simulator bildet dabei die im Flugversuch identifizierten Flugeigenschaften der Institutsmaschine DA40-V1 ab. Die integrierten Touchscreencontroller ermöglichen eine effiziente Evaluation neuer Bedienkonzepte, wie sie unter anderem im Kontext zukünftiger Personal Air Vehicle (PAV) Anwendungen zunehmend Bedeutung erlangen.

Autoflight- und Cockpit-System-Simulator

Das Institut für Luftfahrtsysteme verfügt über einen A320-Flugsimulator, der mit einem für das Pilotentraining zertifizierten FMGS (Flight Management & Guidance System) ausgestattet ist. Der Simulator wird zu Lehrzwecken innerhalb der Vorlesung „Autoflight und Air Traffic Management“ eingesetzt. Die Studierenden trainieren daran die Flugvorbereitung und die Bedienung des Autoflight-Systems, sowie die damit verbundene Flugdurchführung.

Im Vordergrund steht unter anderem die Heranführung an die interdisziplinäre HMI-Problematik (HMI: Human-Machine-Interface), welche durch die Einführung des datenbasierten „Air Traffic Management“ im Rahmen der Forschungsprogramme SESAR und NextGen für Ingenieure der Luftfahrt zu einem bedeutenden Thema wird.

Flexible Avionik Plattform / HiL

Um Fly-by-Wire Systeme in Luftfahrzeuge der Klassen CS23 (General Aviation), CS25 (Air Transport) sowie CS27/29 (Hubschrauber) zu integrieren und dafür eine Luftfahrttauglichkeitserklärung zu erhalten, bedarf es u.a. umfassender Tests und folglich leistungsfähiger  Testeinrichtungen. Eine solche stellt der HiL (Hardware in the Loop Testrig – open und closed Loop) dar. Der vom ILS entwickelte HiL zeichnet sich dadurch aus, dass er (Fehler-)Stimulanzen gleichzeitig von außen und im Inneren der Hardware-Module eines Fly-by-Wire oder Avionik Systems im Echtzeitbetrieb ermöglicht. Die dazu notwendigen Test-Prozeduren führt der HiL automatisch aus. Diese Ausführung kann auch remote über eine Internetverbindung geschehen. So wurden im Rahmen von FlySmart die Tests am Fly-by-Wire System der DA42 in Wiener Neustadt von Stuttgart aus gesteuert durchgeführt. In vereinfachter Ausführung stehen solche Einrichtungen auch den Studierenden im Rahmen von Praktika des Masterstudiengangs zur Verfügung.

Flexible Avionik Plattform / AAA-Prozess

Zentraler Bestandteil der Flexiblen Plattform ist die AAA-Tool-Suite. Basierend auf einer modellbezogenen Systemvorgabe auf hoher Ebene ermöglicht sie

Axx …. Die automatisierte Instanziierung der Middleware für alle Module einer Instanz der Flexiblen Avionikplattform

xAx … Die automatisierte Generierung aller zugehörigen zertifikationsrelevanten System-Design, Software-Requirements- und Software-Design-Dokumente

xxA … Die automatische Generierung der aus den System-Design-, Software-Requirements- und Software-Design-Dokumenten abgeleiteten Test-Cases bis hin zu den Testscripts der Test-Prozeduren, die am HiL der Flexiblen Avionik Plattform automatisch ausgeführt werden.

Adaptive Plattform

Zur Evaluierung der Adaptiven Avionik Plattform wurde ein adaptives Kabinenmanagementsystem aufgebaut. Das Kabinenmanagementsystem ist in der Lage Kabinenfunktionen, wie beispielsweise Kabinenaudio und Kabinenbeleuchtung, selbständig, fehlertolerant und deterministisch auszuführen. Der Anwender muss die Rechner und Sensoren (z.B. Handset, Lautsprecher, Lichtsteuerung, Leselampe) in der gewünschten Anordnung zusammenstecken und die auszuführenden Systemfunktionen auswählen. Die Inbetriebnahme des Systems findet anschließend in einer dedizierten Betriebsphase, der sogenannten Organisationsphase mit Hilfe eines zentralen Organisationsrechners statt. Dabei wird die Adaptive Plattform entsprechend der angeschlossenen Hardware automatisch eingerichtet. Der Demonstrator wird laufend um neue Funktionen erweitert, dient dazu neue Konzepte auszuprobieren und bietet Studenten die Möglichkeit praktisch an adaptiven Avionikplattformen mitzuwirken.

IMA Labor

TBD

Kontakt

Dieses Bild zeigt Reichel
Prof. Dr.-Ing.

Reinhard Reichel

Institutsleitung

 

Institut für Luftfahrtsysteme

Pfaffenwaldring 27, 70569 Stuttgart

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