SZTAKI-s kutatók vezetésével szeldítik meg a rettegett repülési jelenséget

Egy a SZTAKI által vezetett nemzetközi kutatócsoportnak sikerült leküzdenie a repülés egyik legnagyobb kihívását. Egy kifinomult vezérlőrendszerrel aktívan elfojtották a flatter rettegett jelenségét. A kutatás az EU által finanszírozott FliPASED projektben zajlott a SZTAKI, DLR, ONERA és TUM partnerekkel.

SZTAKI-s kutatók vezetésével szeldítik meg a rettegett repülési jelenséget

Egy európai kutatócsoportnak sikerült leküzdenie az aeroelaszticitás egyik fontos kihívását – a légijármű-szerkezetekben a flatter jelenségének elnyomását egy aktív vezérlőrendszer segítségével. Ezt a bravúrt egy speciálisan felépített pilóta nélküli légi jármű (UAV) segítségével végrehajtott repülési kampányban mutatták be.

A magyarországi Számítástechnikai és Automatizálási Kutatóintézetből (SZTAKI), a Német Repülési Központból (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR), a francia Repülés és Űrkutatási Laborból (ONERA) és a Müncheni Műszaki Egyetemből (TUM) álló csapat. A sikeres repülési tesztekre a németországi Cochstedtben található pilóta nélküli repülőgéprendszerek nemzeti kísérleti tesztközpontjában került sor, amelyet a DLR üzemeltet.

A repülőgépeket olyan technológiákkal tervezik, amelyek lehetővé teszik a könnyűszerkezetes felépítést, hogy csökkentsék karbonlábnyomukat az alacsonyabb üzemanyag-fogyasztás révén. Következésképpen a repülőgép-szerkezetek rugalmasak, vagyis deformálódnak, ha aerodinamikai terhelésnek vannak kitéve. Az anyagok és a tervezési fejlesztések trendjei lehetővé teszik, hogy a jövőbeni repülőgépek még könnyebbek legyenek, tovább növelve rugalmasságukat.

A szerkezeti deformáció és az aerodinamika közötti kölcsönhatást aeroelaszticitásnak nevezik. A rugalmasság növekedésével a repülőgép szerkezeti dinamikája, vagyis rezgési jellemzői kezdenek beleszólni bizonyos jelenségekbe. Bizonyos körülmények között a repülőgép szerkezetének rezgései és a környező légáramlás közötti kölcsönhatások instabillá válhatnak. Ez a jól ismert aeroelasztikus jelenség, amelyet „flatternek” neveznek, katasztrofális meghibásodáshoz vezethet a rezgési amplitúdó gyors növekedése miatt. Ezért a légi jármű szerkezetét úgy kell megtervezni, hogy a maximális üzemi sebességnél vagy az alatt soha ne fordulhasson elő flatter, jelentős tartalékkal. Ez a kulcsfontosságú követelmény jelentős korlátot jelent a repülőgép-szerkezetek még könnyebbé tételében.

A Flight Phase Adaptive Aero-Servo-Elastic Aircraft Design Methods (FliPASED) projekten belül az egyik fő cél az volt, hogy aktív eszközökkel, fedélzeti vezérlőfelületek, érzékelők és intelligens vezérlőalgoritmusok segítségével elnyomják a flattert. A cél annak vizsgálata volt, hogy az aktív flatter-elnyomás ezen elve milyen mértékben tesz lehetővé új tervezési szabadságot a repülőgép szerkezeti tömegének további csökkentése érdekében.

A cél megvalósítása a következő kulcsfontosságú feladatokat foglalta magában: i) módszerek és eszközök kidolgozása a pontos rugalmas repülőgép-modellezéshez, ii) repülőgép-vezérlő algoritmusok kidolgozása, amelyek lehetővé teszik a tervezett flatter sebességet meghaladó repülést, és iii) a kifejlesztett eszközök és módszerek validálása biztonságos, ill. megfizethető kísérleti tesztplatform.

T-FLEX és P-FLEX UAV-k

A T-FLEX UAV-t egy korábbi európai kutatási projekt, a Flutter Free Flight Envelope eXpansion (FLEXOP) keretében tervezték. Az ilyen demonstráció mögött az az indoklás áll, hogy a különböző technológiák viszonylag gyorsan és biztonságosan tesztelhetők próbapadon, a repülő kereskedelmi repülőgépek adaptálási költségének töredékéért, emberi élet kockázata nélkül. Az UAV második változatát, a P-FLEX-et használták az aktív flatter-szabályozás tesztelésére. A repülési tesztek kiegészítő biztonsági eszközeként fontos biztonsági elemként a pilóták által üzemeltetett flatter gátló rendszert is beépítették.

Repülési teszt Cochstedtben

A repülési teszt egy légi jármű kritikus értékelése annak aeroelasztikus stabilitásának felmérésére. Ez magában foglalja a légi jármű ellenőrzött és szisztematikus tesztelését annak érdekében, hogy felmérjék annak teljesítményét különböző repülési körülmények között. A flatterteszt fontos mérföldkő minden repülőgép tanúsítási kampányában, mivel segít azonosítani és csökkenteni a flatter kockázatát, amely katasztrofális szerkezeti hibához vezethet, ha nem foglalkoznak vele.

A flatter repülésteszt kampány célja az volt, hogy megerősítse az előre jelzett nyílt hurkú flatter sebességet (flatter sebesség aktív flatter szabályozás használata nélkül), és két aktív flatter-elnyomó vezérlőt demonstráljon ezen a nyílt hurkú flatterelési sebességen túl. A teszthéten minden projektpartner csapata jelen volt, mivel egyértelmű volt, hogy a repülési tesztek sikere csak multidiszciplináris csapatmunkával lesz lehetséges.

A hét intenzív csapatmunkával indult az aeroelasztikus modellek frissítésére a legfrissebb földi vibrációs teszt (GVT) adatai alapján. Ezen modellek alapján különböző elemzési módszereket alkalmaztak a várható flatterelési viselkedés validálására és a tényleges flatter sebesség lehető legpontosabb előrejelzésére.

A szárny flatter mechanizmus a hagyományos hajlító-torziós lengések csatolódását foglalta magában, amelyet nagy megbízhatósággal először másodpercenként 56 méteres sebességnél becsültek instabillá válónak. Ezt követően a modellt arra használták, hogy nagyszámú szimuláció segítségével felkészítsék a szabályozó algoritmust a repülési tesztelésre.

A repülési tesztterv ezen eredmények alapján készült. Úgy döntöttek, hogy nyitott hurkú repülési tesztet hajtanak végre állandó magasságban, növekvő repülési sebesség mellett. A gépet előkészítették, és a fedélzeti robotpilóta rendszer lehetővé tette a repülőgép számára a cél repülési sebességek fenntartását. Az adatvezérelt (repülő matematikai modelljétől függetelen) Operational Modal Analysis (OMA) algoritmusok eredményei a nyílt hurkú repülési teszttől az 54 méter/sec sebességig megerősítették a szimmetrikus szárnyhajlítási és szárnytorziós módok közötti csatolási jelenség előfordulását a szimulációs modellekkel. Ezen túlmenően a flatter kritikus üzemmódjának csillapítása az aeroelasztikus csillapítás egy százaléka alá csökkent – ami azt jelzi, hogy a másodpercenkénti 54 méter valóban a stabil repülési tartomány szélén volt.

Repülés a flatter sebességet meghaladóan

A következő logikus lépés az aktív flatter szabályozás tesztelése volt. Két különböző aktív flatter vezérlőt terveztek – egy strukturált H-végtelen szabályozót és egy H2-optimális bemenet-kimenet-keverék szabályozást. Az a döntés született, hogy minden szabályozó számára külön repülési tesztet hajtanak végre, ahol a repülőgép átrepül az előre jelzett 56 méter/másodperces flatter sebességen. A repülőtér, a tűzoltók és a FliPASED csapata jól felkészült arra, hogy ezt a kiszámított kockázatot több készenléti tervvel is vállalja egy esetleges meghibásodás esetére. A repülőgép 2023. május 26-án, pénteken 09:50-kor szállt fel, és a rendszerellenőrzést követően bekapcsolták az aktív flatter-szabályozó rendszert. A repülőgép ezután biztonságosan átrepült a repülési sebességen. Mindkét szabályozó 61 méter/másodperc sebességig engedélyezte a repülőgép repülését, ami jóval meghaladja a kritikus sebességet. Ez döntő eredmény volt a projekt számára.

Egy fontos kérdés azonban még maradt. Valóban jelen van a repülőgépen a várt pusztító flatter 56 méter/s sebességnél? Ezt követően úgy döntöttek, hogy szabályozó nélkül repülnek túl az előre jelzett flatter sebességen, hogy megerősítsék a szimulációs modellek és az adatvezérelt OMA algoritmusok eredményeit. Ismét több biztonsági protokollt vezettek be. A repülés során, mivel a rendkívül turbulens körülmények miatt a vártnál hamarabb elérte az 56 méter/másodperc sebességet, a repülőgép flattert tapasztalt, ami sérüléseket és a szárny hátsó részén elhelyezett rudak elvesztését eredményezte, amelyeket azért szereltek fel, hogy a flatter jelenséget kiváltsák. Ez egy nem szándékos hibabiztos funkció volt, amely megmentette a repülőgépet, és lehetővé tette a biztonságos leszállást további incidensek nélkül. Ez az utolsó repülési teszt megerősítette, hogy a szabályozók nagyon jól teljesítettek, és hogy az aktív vezérlés hatékony eszköz lehet a könnyebb repülőgép-szerkezetek védelmében a repülési instabilitás ellen.

Kitekintés a repülőipari közösség számára

A repülési tesztek először mutattak be sikeres repülés közbeni aktív flatter-elnyomást egy UAV-n, amelynek jellemzői hasonlóak a kereskedelmi repülőgépekéhez. Ráadásul ez példátlan, úgynevezett technológiai felkészültségi szintet demonstrál, bizonyítva, hogy a következő generációs kereskedelmi repülőgépek hatékony technológiájaként használható.

Végül, mivel a flatter veszélyes és rendkívül nemkívánatos jelenség, a valódi flatterről szóló adatok rendkívül ritkák. A FliPASED projektnek ezért az a víziója, hogy ne csak olyan repülési hardver- és szoftvereszközöket publikáljon, amelyek bemutatják az aktív flatter-szabályozást, a szimulációt és a valós idejű előrejelzést, hanem egy nyílt forráskódú adattárat is biztosít az összes repülési teszt adataival. A cél az, hogy más mérnökök és kutatók fejlesszék és validálják eszközeiket és módszereiket, ami e kutatási terület előrehaladását eredményezi.

Egy nemzetközi kutatócsoportnak sikerült leküzdenie a repülés egyik legnagyobb kihívását: egy kifinomult vezérlőrendszerrel aktívan elfojtották a rettegett jelenséget, a flattert.

A csapat olyan területeken is repülésre bírta UAV-t, ahol flatter-elnyomó rendszer nélkül ez nem volt leheséges. A repülési tesztekre a Cochstedtben található DLR Pilóta nélküli Repülőgép Rendszerek Nemzeti Kísérleti Tesztközpontjában került sor.

Orbán Viktor két hét múlva ismét találkozik Donald Trumppal

Orbán Viktor két hét múlva Washingtonban ismét találkozik Donald Trump amerikai elnökkel, amikor a Békatanács alakuló ülését tartják az amerikai fővárosban. Ezt a magyar kormányfő jelentette be szombaton a Digitális Polgári Körök (DPK) szombathelyi háborúellenes gyűlésén.
2026. 02. 07. 18:00
Megosztás:

Évtizedes csúcson a magyar szabadalmi bejelentések száma

Évtizedes csúcson van a magyar szabadalmi bejelentések száma: 2025-ben 533 szabadalmi bejelentést tettek a magyar innovátorok - közölte Hankó Balázs kulturális és innovációs miniszter a Facebook-oldalán szombaton.
2026. 02. 07. 17:00
Megosztás:

Előrehaladott állapotban van a Dunai Finomító AV3 üzemének helyreállítása

Előrehaladott állapotban van a Dunai Finomító AV3 üzemének helyreállítása, határidő előtt befejeződött a tűzesetben sérült berendezések és szerkezeti elemek gépészeti bontása, folyamatban van a csőhálózat és a szivattyúk felújítása, május végére pedig elkészül az új kondenzátorállvány is - tájékoztatta a Mol pénteken az MTI-t.
2026. 02. 07. 16:00
Megosztás:

Super Bowl, NBI, téli olimpia – kedvükre válogathatnak a magyar sportfogadók

Sporteseményekben gazdag hétvége vár sportimádókra: indul a fogadási szezon az amerikai futballban és a hazai labdarúgásban, és a téli sportok kedvelői is izgatottan várják a közvetítéseket, hiszen Olaszországban elstartoltak a téli olimpiai játékok, ahol a 15 fős magyar küldöttségnek is szurkolhatunk. Lássuk, milyen eredményekben bíznak a magyar fogadók.
2026. 02. 07. 15:00
Megosztás:

Megerősítette Dánia lehetséges legjobb osztályzatát az S&P, diplomáciai megoldást valószínűsít Grönland ügyében

Megerősítette változatlan stabil kilátással Dánia hosszú és rövid lejáratú hazai és külső szuverén kötelezettségeinek lehetséges legjobb, "AAA/A-1 plusz" szintű besorolásait az S&P Global Ratings. A nemzetközi hitelminősítő a Londonban bejelentett döntés indoklásában kiemelte, hogy az Egyesült Államokkal Grönland ügyében kialakult viszály diplomáciai megoldását valószínűsíti.
2026. 02. 07. 14:00
Megosztás:

Megismétlik a boszniai szerb elnökválasztást néhány helyen

A szavazóhelyek 6 százalékában megismétlik vasárnap a boszniai szerb elnökválasztást a felvetődött szabálytalanságok miatt.
2026. 02. 07. 13:00
Megosztás:

Ennyivel olcsóbb a magyar üzemanyagok ára, mint a szomszédos országok árai

A szomszédos országok átlagához képest januárban is kedvezőbb üzemanyagárakkal találkozhattak a magyar családok a hazai töltőállomásokon.
2026. 02. 07. 11:00
Megosztás:

Meghaladták a jogdíjak a pandémia előtti mértéket, egyre több a fiatal szerző

2025-ben 15,2 milliárd forint jogdíjat fizetett ki a dalok, zeneművek szerzőinek az Artisjus, ami így reálértékben végre meghaladta a pandémia előtti szintet. Ennek az összegnek minden korábbinál nagyobb része járt a magyar szerzőknek összesen 22 945 főnek. Tovább nőtt a regisztráló új szerzők száma, és immár több mint az ötödük 20 év alatti.
2026. 02. 07. 10:00
Megosztás:

Milliárdok áramlanak a kriptoszektorba – a piaci visszaesés ellenére is dübörög a befektetési kedv

Hiába a több mint 2 billió dolláros piaci zuhanás, a kockázatitőke-befektetők továbbra is bíznak a kriptó jövőjében. Február első hetében 258 millió dollárt vontak be kriptovállalatok, és a fókusz egyre inkább az érettebb, intézményi partnerekkel rendelkező projektekre helyeződik.
2026. 02. 07. 09:00
Megosztás:

A külföldre induló síelők naponta átlagosan 930 forintért kötöttek síbiztosítást az idei szezon első felében

Az idei síszezon első felében a külföldre induló síelők naponta átlagosan 930 forintért kötöttek síbiztosítást, ez az összeg 10 százalékkal magasabb a tavalyi hasonló értéknél - közölte saját adatai alapján az Insura.hu pénteken az MTI-vel.
2026. 02. 07. 08:00
Megosztás:

Belgrád hétszer sűrűbben lakott a szerb országos átlagnál

Belgrád népsűrűsége mintegy hétszerese az országos átlagnak, miközben Szerbia déli és keleti térségei folyamatosan veszítenek lakosságukból a belső gazdasági migráció következtében - derül ki demográfiai adatokból és szakértői elemzésekből.
2026. 02. 07. 07:00
Megosztás:

Szerbia hamarosan humanoid robotokat fog gyártani

Szerbia akár öt hónapon belül megkezdheti az első humanoid, és más típusú robotok gyártását, amennyiben sikerül biztosítani a szükséges mennyiségű villamosenergiát - jelentette ki pénteken Aleksandar Vucic szerb köztársasági elnök.
2026. 02. 07. 06:00
Megosztás:

2026-ben folytatódik a kiélezett verseny - hogyan látták az elmúlt évet és az idei év elejét a hazai építőanyag-kereskedők?

Magyar Építőanyag Kereskedelmi Egyesület megkérdezett tagjai szerint immár negyedik éve nagyon kiélezett verseny jellemzi a hazai építőanyag-kereskedelmet, amely a beszerzési társulások részbeni átalakulását és újra szerveződését hozta magával. Tavaly az alapvetően stagnáló – de területileg és szegmensenként időben változó - piaci körülmények mellett fokozottan árérzékeny vevői attitűd érvényesült.
2026. 02. 07. 04:00
Megosztás:

Innováció nyomás alatt: hogyan marad versenyképes a bankszektor 2026-ban?

A bankolás egyszerre kell, hogy stabil, szabályozott és élményszerű legyen egy olyan környezetben, ahol a neobankok, fintech szereplők és a mesterséges intelligencia új elvárásokat teremtenek. Miközben az ügyfelek 0–24-ben, mobilon intéznék pénzügyeiket, a nagy nyelvi modellek és az AI-alapú megoldások új versenyhelyzetet nyitnak a pénzügyi döntések terében. Ma már nem az a tét, hogy megjelenik-e a mesterséges intelligencia a bankolásban, hanem az, hogy a pénzintézetek képesek-e megőrizni központi szerepüket a digitális pénzügyi élményben – a K&H ezen a területen élen jár, saját AI-alapú megoldásaival és ügyfélközpontú digitális fejlesztéseivel.
2026. 02. 07. 03:00
Megosztás:

Özvegyi nyugdíj 2026 – Kinek jár, mennyi, mikor és meddig? VIDEÓ

Az özvegyi nyugdíj sokak számára nehezen átlátható juttatás, pedig egy élethelyzetben döntő fontosságú anyagi biztonságot jelenthet.
2026. 02. 07. 02:00
Megosztás:

Eladtad az autódat? Vigyázz, nehogy veled fizettessék meg a súlyadót!

Eladott gépjármű és gépjárműadó: mikortól szűnik meg az adófizetési kötelezettség?
2026. 02. 07. 01:01
Megosztás:

Sokkoló igazság a kutyák életkoráról: lehet, hogy a kutyád már „nyugdíjas”, csak nem tudsz róla?

A legtöbb gazdi úgy gondolja, hogy pontosan tudja, hány éves a kutyája. De biztos benne, hogy azt is tudja, ez mit jelent emberi léptékben? Könnyen lehet, hogy egy vidám, játszós eb valójában már a „középkor” végén jár – vagy épp ellenkezőleg: még messze nem számít idősnek, hiába tűnik annak első pillantásra.
2026. 02. 07. 00:01
Megosztás:

Emelkedéssel zártak a New York-i tőzsde főbb mutatói

Jelentős emelkedéssel zártak pénteken a New York-i értéktőzsde irányadó mutatói, a 30 vezető iparvállalat Dow Jones indexe történelme során most először lépte át az 50 ezer pontot.
2026. 02. 06. 23:00
Megosztás:

Zárul a „Minden vállalkozásnak legyen saját honlapja” program második üteme

A Demján Sándor Program keretében megvalósuló „Minden vállalkozásnak legyen saját honlapja” program második üteme a rendelkezésre álló források kimerülése miatt 2026. február 6-án 18 órakor lezárul.
2026. 02. 06. 22:00
Megosztás:

150 darab legalább milliós nyereményt kínál az új, Varázsvilág sorsjegycsalád

A farsangi időszakra időzítve jelenik meg az év első háromtagú sorsjegycsaládja: a Varázskamra, Varázsrengeteg és Varázsvilág. A sorsjegyek mágikus külsővel, egyszerű, ám dinamikus játékmenetekkel és több tízmilliós főnyereményekkel várják a játékosokat.
2026. 02. 06. 21:00
Megosztás: