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.

Bitcoin: eltűnt az idei nyereség – újra mélyül a kriptotél?

Alig egy hónap telt el az új történelmi csúcs óta, a Bitcoin pedig lenullázta az idei hozamát. A kriptovalutákra visszatérő medvehangulat mögött ezúttal nem drámai hírek, hanem a kockázati étvágy gyors lehűlése és az intézményi befektetők visszavonulása áll.
2025. 11. 17. 06:00
Megosztás:

Tom Lee szerint az Ethereum követheti a Bitcoin 100-szoros növekedési mintáját

A Bitcoin közel 100-szoros emelkedést ért el azóta, hogy a Fundstrat 2017-ben, nagyjából 1 000 dolláros árfolyam környékén vételre ajánlotta. A kriptovaluta ezt úgy érte el, hogy közben hat darab 50% feletti és három 75% feletti összeomlást is elszenvedett. Tom Lee, a Fundstrat befektetési igazgatója most azt mondja: ugyanez a logika kezd kibontakozni az Ethereum esetében is.
2025. 11. 17. 05:00
Megosztás:

Merre tart a Bitcoin? – A bizonytalan rövid távtól a hosszú távú kilátásokig

A Bitcoin (BTC) árfolyama 2025-ben egyelőre messze elmarad a korábbi évek látványos teljesítményétől. November közepéig mindössze 8%-os idei emelkedést tudott felmutatni, miközben továbbra is 25%-kal a korai októberi csúcs alatt forog. A növekvő eladói nyomás miatt sok befektetőben felmerül a kérdés: merre tarthat a világ legértékesebb kriptovalutája a következő hónapokban és években?
2025. 11. 17. 04:00
Megosztás:

Az ételcsomagolás kihívásai a vendéglátásban

A vendéglátóipar egyik legjelentősebb kihívása a megfelelő ételcsomagolás megoldása, amely különösen fontos a házhoz szállított és elvitelre készített ételek esetében. A fogyasztók elvárják, hogy az étel friss, sértetlen állapotban érkezzen meg hozzájuk, ezért a csomagolás kulcsszerepet játszik.
2025. 11. 17. 03:00
Megosztás:

Hogyan néz ki a tökéletes mikulásajándék?

Az évnek van egy olyan pillanata, amikor a gyermeki várakozás és az édességek illata egyszerre érkezik: a mikulászsák kibontása. De nem csak gyerekeknek szól, hiszen a meglepetés öröme felnőttként is ugyanolyan értékes lehet, sőt!
2025. 11. 17. 02:00
Megosztás:

Hogyan válassz okosan CBD-t?

Napjainkban egyre többen fordulnak a CBD termékek felé különböző problémák kezelésére, de a termékbőség gyakran nehézséget okoz. A CBD olajok, kapszulák és gumicukrok piaca gyorsan fejlődik, és a választás komoly kihívást jelenthet.
2025. 11. 17. 01:00
Megosztás:

Hogyan indítsunk vállalkozást gyorsan és jogszerűen?

Egy új vállalkozás megalapítása lehetőségeket nyit meg, de jól átgondolt előkészületeket követel. Az üzleti célokat meghatározó cégforma kiválasztása, az adminisztratív és jogi lépések átlátása elengedhetetlen a zökkenőmentes induláshoz.
2025. 11. 17. 00:01
Megosztás:

A Solana Alapítvány menedzsere: „Add el a házad, az ágyad, a ruháid – és vegyél XRP-t”, miközben az ETF-beáramlások elérik az 545 millió dollárt

Vibhu Norby, a Solana Alapítvány egyik menedzsere is bekapcsolódott az XRP körül zajló online vitába, amely az agresszív felvásárlásokról szól. Konkrétan így fogalmazott: „Add el a házad, az ágyad, a gyerekeidet, a kartondobozodat, a ruháidat – és vegyél XRP-t.”
2025. 11. 16. 23:00
Megosztás:

Időben kell beszállni a pumpába – 3 nagy potenciállal rendelkező coin, amelyet a bálnák csendben halmoznak: XRP, DOGE és $TAP

A közelmúlt piaci zuhanása még vadabb fordulatot vetít előre. A cél, hogy időben beszálljanak a pumpába és kihasználják a bikahullámot – ennek érdekében a bálnák csendben halmozzák az XRP coint, a DOGE-ot és a <a href="https://presale.digitap.app?&utm_campaign=nov&utm_content=lis&utm_medium=pr&utm_source=prof-pr&utm_term=1539a" target="_blank">Digitap ($TAP)</a> tokent.
2025. 11. 16. 22:00
Megosztás:

Későn érkeztél a Tron kriptó-bulira? A Digitap ($TAP) az új bika a városban – a legjobb kriptó, amit érdemes megvenni a 4. negyedévben

Egy újabb kriptós kilövésről való lemaradás félelme gyorsan terjed. A Tron közelmúltbeli ugrása 0,30 dollárhoz emlékeztette a kereskedőket a korábbi emelkedésekre – és arra a fájdalmas érzésre, amikor valaki túl későn szállt be. A TRX ismét erőt mutatott, de sokan most már azon tűnődnek, vajon a legnagyobb lehetőségek ablaka már bezárult-e.
2025. 11. 16. 21:00
Megosztás:

Bitcoin elemző: Ismét megjelent egy kulcsfontosságú likviditási mintázat egy nagy BTC-rali előtt

A CryptoQuant elemzője, Moreno szerint a Bitcoin most egy olyan likviditási struktúrába lépett be, amely történelmileg mindig jelentős árfolyam-emelkedések előtt jelent meg. Elmondása alapján a jelenlegi stabilcoin-tartalékok aránya a Bitcoin piaci kapitalizációjához viszonyítva nagyon hasonló képet mutat, mint a 2020 óta látott több BTC-visszapattanás előtti helyzet.
2025. 11. 16. 20:00
Megosztás:

Többletforrással segíti a kormány a víziszárnyas-tartókat a madárinfluenza megelőzésébe

Többletforrással segíti a kormány a víziszárnyas-tartókat a madárinfluenza megelőzésében - közölte az Agrárminisztérium (AM) pénteken az MTI-vel.
2025. 11. 16. 19:00
Megosztás:

Lehűlés érkezik erős széllel és esővel

Változékony idő várható a jövő héten: hétfőn erős széllel hidegfront érkezik, többfelé várható eső, visszaesik a hőmérséklet, a csúcsértékek jellemzően 10 Celsius-fok alatt maradnak. Szerda hajnalban országszerte fagyra kell számítani, pénteken az Alpokalja térségében havas eső, hó sem kizárt - derül ki a HungaroMet Zrt. előrejelzéséből, amelyet vasárnap juttattak el az MTI-hez.
2025. 11. 16. 18:00
Megosztás:

Megéri a kaparós sorsjegy? Számok és esélyek mögé néztünk

A kaparós sorsjegyek egyszerre kínálnak izgalmat, gyors eredményt és a szerencse ígéretét. Pár száz forintért már megvehetjük azt az érzést, hogy akár pillanatok alatt megváltozhat az életünk. De vajon tényleg megéri? Valóban akkora esélyünk van nyerni, mint amennyire hinni szeretnénk benne?
2025. 11. 16. 16:56
Megosztás:

Nélkülözőkkel ebédelt a pápa a szegények világnapján

Ezerháromszázan vettek részt XIV. Leó pápával a vatikáni audienciateremben rendezett ebéden a szegények világnapján vasárnap, amelyen az egyházfő hangsúlyozta, hogy világunkat nem csak anyagi, hanem lelki, erkölcsi szegénység is uralja.
2025. 11. 16. 16:00
Megosztás:

Washington nem engedélyezte a Szerbiai Kőolajipari Vállalat tevékenységének a folytatását

Nem engedélyezte a Szerbiai Kőolajipari Vállalat (NIS) tevékenységének a folytatását az amerikai vezetés, az orosz tulajdon teljes kivonását követelik - közölte Dubravka Djedovic Handanovic szerb energiaügyi miniszter szombaton Belgrádban.
2025. 11. 16. 15:05
Megosztás:

Nyílt napot rendeznek a MOME-n

November 21-én nyílt napot tartanak a Moholy-Nagy Művészeti Egyetemen (MOME), amelyen egyebek mellett előadásokkal, workshopokkal, felvételi tájékoztatókkal, képzésismertetőkkel, valamint frissen végzett hallgatók beszámolóival várják az érdeklődőket - közölte az egyetem pénteken az MTI-vel.
2025. 11. 16. 14:00
Megosztás:

Sokba kerülnek az új ügyfelek: egyre több ajándékpénzt fizetnek a bankok

A napokban két pénzintézet is egyszeri jóváírási akciót indított a személyi kölcsönöknél, így a lakossági számlák, a babaváró hitel és az Otthon Start hitel után újabb terméknél kínál több piaci szereplő is ajándékpénzt az új ügyfeleknek. A BiztosDöntés.hu adatai szerint a legtöbb kedvezményre most egyértelműen az új támogatott lakáshitel felvételével lehet szert tenni, de változatlanul gáláns ajánlatokkal dolgoznak a bankok a babaváró hitelnél is.
2025. 11. 16. 13:00
Megosztás:

Kína egy évvel meghosszabbította a magyar állampolgárok vízummentességét

Kína egy évvel meghosszabbította a magyar állampolgárok vízummentes beutazásának lehetőségét, legyen szó tanulásról, turizmusról vagy bármilyen fajta kapcsolatépítésről - jelentette be vasárnap Szijjártó Péter külgazdasági és külügyminiszter.
2025. 11. 16. 12:00
Megosztás:

Oroszország egyre inkább függ az energiahordozók és a fémek Kínába irányuló exportjától

Az ukrán külső hírszerző szolgálat szerint az orosz gazdaság egyre inkább függ az energiahordozók és a fémek exportjától, ezek többségét Kínába adják el.
2025. 11. 16. 11:00
Megosztás: