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.

A Bitget részvényfedezetű határidős termékei átlépték a 10 milliárd dolláros kereskedési volument, miközben a globális traderek tömegével fordulnak a tokenizált részvények felé

A világ legnagyobb Univerzális Tőzsdéje (UEX), a Bitget ma bejelentette, hogy az amerikai részvényekhez kötött határidős termékeinek kumulatív kereskedési volumene meghaladta a 10 milliárd dollárt.
2025. 12. 05. 19:30
Megosztás:

Vezetőváltásra került sor a Mol szlovákiai leányvállalatának élén

Decemberben távozik a Mol szlovákiai leányvállalata, a Slovnaf éléről a céget leghosszabb ideig vezető Világi Oszkár, akinek helyét ezzel egyidejűleg Szabó Gábor veszi át, aki eddig már több különböző vezetői funkciót is betöltött a Mol-ban - közölte az MTI pozsonyi irodájával a Slovnaft sajtószóvivője pénteken.
2025. 12. 05. 19:00
Megosztás:

Akár 5 év garanciával vásárolhatók meg a Brother új nyomtatói

Az üzleti döntéshozók számára ma már nemcsak a megbízhatóság, hanem a kiszámítható és hosszú távú költséghatékonyság a legfontosabb szempont, amikor irodai nyomtatót választanak. A Brother év végi promóciója mindkettőt biztosítja: a legújabb tintatartályos modellek akár 5 év, a mono lézer készülékek pedig 3 év gyári garanciával vásárolhatók meg, előbbiek kizárólag 2025. december 31-ig. A garancia kibővítése regisztrációhoz kötött.
2025. 12. 05. 18:30
Megosztás:

Piaci oldalazás: a Bitcoin és az Ethereum is irányt keres – meddig tarthat a bizonytalanság?

A hét eleji pánikszerű eladási hullám után – amikor a Bitcoin néhány óra alatt 91 000 dollárról 85 000 dollár közelébe zuhant –, ma már jóval nyugodtabb hangulat uralja a kriptopiacot. A nagyobb tokenek visszapattantak a mélypontokról, ugyanakkor továbbra sem sikerült egyértelmű trendet kialakítaniuk.
2025. 12. 05. 18:00
Megosztás:

Megkezdődött a Budapest-Belgrád vasútvonal magyar szakaszának tesztüzeme

A végéhez közeledik a Budapest-Belgrád vasútvonal építése, megkezdődött a magyarországi szakasz tesztüzeme - jelentette be Hegyi Zsolt a MÁV-csoport vezérigazgatója pénteken a Facebook-oldalán.
2025. 12. 05. 17:30
Megosztás:

Hétfőtől megvásárolhatóak a jövő évi autópálya-matricák

Hétfőtől elérhetőek lesznek a 2026-ra érvényes éves autópálya-matricák, a jövő évi éves országos és vármegyei e-matricák mellett az új terméknek számító éves M1 regionális úthasználati jogosultság is megvásárolható lesz a Nemzeti Útdíjfizetési Szolgáltató (NÚSZ) Zrt.-nél és a legtöbb viszonteladó partnerénél, online és offline módon is - közölte a NÚSZ Zrt. az MTI-vel pénteken.
2025. 12. 05. 17:00
Megosztás:

Átmeneti szünet a LUNA hálózatán: A Binance felfüggeszti a ki- és beutalásokat frissítés miatt

Ha LUNA-t (Terra) tartasz a Binance-en, van egy fontos hírünk: 2025. december 8-án ideiglenesen szünetelni fog a LUNA tokenek ki- és beutalása a tőzsdén. Mielőtt pánikba esnél: ez nem hiba vagy vészhelyzet, hanem egy előre tervezett lépés, amely a Terra blokklánc frissítésének zavartalan lebonyolítását szolgálja. Mutatjuk, mit érdemes tudni, és miért jó ez hosszú távon.
2025. 12. 05. 16:30
Megosztás:

Mi gátolja a roma fiatalokat a szakmai kiteljesedésben?

Továbbra is komoly hátránnyal indulnak a roma fiatalok a továbbtanulás és a munkavállalás területén – hívja fel a figyelmet az idén 15 éves HBLF-Romaster Alapítvány. A szegregátumokban élő romák olyan települési és infrastrukturális hiányosságok között nőnek fel, ahol nem adottak a tanulás alapfeltételei, így már az általános iskolát is nehézségekkel kezdik, miközben az iskolarendszernek az esetek döntő többségében nincs megfelelő eszköze a támogatásukra.
2025. 12. 05. 15:30
Megosztás:

Kukásautó-kartellt tárt fel a GVH

Újabb nagy kartellügyet zárt le a Gazdasági Versenyhivatal (GVH). Kukásautók és csatornatisztító járművek közbeszerzéseit egyeztették tiltott módon egyes gyártó cégek több éven keresztül.
2025. 12. 05. 15:00
Megosztás:

A Főtaxi továbbra is a Liszt Ferenc Nemzetközi Repülőtér hosszú távú partnere, míg az Uber appal támogatott szolgáltatással jelenik meg a reptéren

A Budapest Airport többfordulós, szakmai tender keretében választotta ki azokat a szolgáltatókat, akik 2025 és 2030 között biztosítják a Liszt Ferenc Nemzetközi Repülőtéren az érkező utasok taxis személyszállítását. A kiválasztási folyamat célja az volt, hogy olyan partnerek működjenek a repülőtéren, akik a rekordot döntő utasforgalom mellett is stabil, megbízható és magas színvonalú szolgáltatást nyújtanak.
2025. 12. 05. 14:30
Megosztás:

Novemberben is kedvezőbbek voltak a hazai üzemanyagárak a szomszédos országok átlagánál

A Központi Statisztikai Hivatal adatai alapján Magyarországon az üzemanyagárak novemberben is kedvezőbben alakultak a szomszédos országok átlagánál.
2025. 12. 05. 14:00
Megosztás:

Szabad utat kap a szabályozott spot kriptokereskedelem Amerikában

Az amerikai szabályozók végre megnyitották az utat a spot kriptokereskedelem előtt a szövetségi felügyelet alatt működő tőzsdéken. A CFTC döntése mérföldkő az amerikai kriptopiacon: most először lehet közvetlenül, szabályozott környezetben kriptoeszközökkel kereskedni – mindez új korszakot nyithat a befektetők és intézmények számára egyaránt.
2025. 12. 05. 13:30
Megosztás:

Ipari termelési adatokat publikált a KSK - lássuk a számokat!

Ma reggel az októberi ipari termelési adatokat publikálta a KSH. 2025 októberében az ipari termelés volumene 2,7%-kal elmaradt az egy évvel korábbitól.
2025. 12. 05. 13:00
Megosztás:

Kriptotárcák Rangsora: A Legnépszerűbb Megoldások 2025-ben

Kriptovalutáidat, és bármikor hozzáférhetsz, küldhetsz vagy fogadhatsz velük. A piac tele van jobbnál jobb megoldásokkal, így elsőre nem könnyű megtalálni azt az egyet, ami tényleg hozzád illik.
2025. 12. 05. 12:30
Megosztás:

Forradalmi áttörés a stabilcoinok piacán: A WSPN új megoldása lehetővé teszi vállalatoknak saját digitális valutáik kibocsátását

A stabilcoinok forradalma új szintre lép: a WSPN új, white-label infrastruktúrája lehetővé teszi, hogy akár bankok, pénzintézetek vagy fintech cégek percek alatt indítsanak saját, márkázott digitális valutát. A technológia nem csak a költségeket csökkenti, de egyszerűsíti a megfelelést és az integrációt is.
2025. 12. 05. 12:00
Megosztás:

Miért választ egyre több dolgozó elektromos kerékpárt a városi ingázáshoz?

Aki járt már hétköznap reggel autóval egy nagyobb városban, pontosan tudja, milyen érzés: araszolás, türelmetlen dudálás, drága parkolás, és persze az a bizonyos „már megint elkések” érzés.
2025. 12. 05. 11:30
Megosztás:

A japán hozamok tovább emelkedtek

A japán hozamok tovább emelkedtek: a tízéves hozam közel húszéves csúcson jár, közelítve a 2%-ot.
2025. 12. 05. 11:00
Megosztás:

Mire számíthatnak a befektetők pénteken?

Kazuo Ueda, a japán jegybank elnöke a semleges kamatszinttel kapcsolatos bizonytalanságról beszélt.
2025. 12. 05. 10:30
Megosztás:

Erősödéssel nyitottak a vezető nyugat-európai tőzsdék

Pluszban indítottak a vezető nyugat-európai tőzsdék pénteken.
2025. 12. 05. 10:00
Megosztás:

Nem találták az irányt a vezető amerikai indexek

Nem találták az irányt a vezető amerikai indexek, így csekély elmozdulásokkal fejezték be a csütörtöki napot.
2025. 12. 05. 09:30
Megosztás: