Insassenschutz im SCII
Sicherheit im Fokus des Entwicklungsansatzes
Hohe Sicherheitsstandards sind Voraussetzung für die gesellschaftliche Akzeptanz von Flugtaxis und somit auch für den wirtschaftlichen Erfolg dieser Mobilitätsform. SkyCab kombiniert, zur Gewährleistung höchster Sicherheit verschiedene Ansätze sowohl aus dem Bereich der Luftfahrt- als auch der Automobiltechnik. Während sich der Luftfahrtansatz insbesondere auf die aktive Sicherheit (Unfallvermeidung) konzentriert, fokussiert sich der Automobilansatz zusätzlich auf die passive Sicherheit (Unfallfolgenminderung). Die Berücksichtigung sicherheitstechnischer Aspekte zu Beginn der SCII-Entwicklung führt zu einem innovativen Designkonzept mit vollumfänglicher Sicherheit.
Crashsicherheit nach Automobilstandards
Der automobiltechnische Entwicklungsansatz impliziert die komplexe Auslegung passiver Sicherheitsmaßnahmen auf definierte Crashlastfälle. Auf Grund unbekannter Absturzszenarien und damit fehlender Crashdaten sind Flugtaxi-Crashlastfälle heute noch undefiniert. Durch die Analyse existierender Helikopter- & Flugzeugcrashdaten, auf Basis erster Absturzsimulationen sowie Expertenmeinungen liegen erste konkrete Definitionen von relevanten Crashlastfälle für die SCII-Entwicklung vor.
Für den „Vertical Impact“ werden zwei unterschiedliche Unfallschwere-Szenarien identifiziert und in der SCII-Entwicklung berücksichtigt.
Unter Berücksichtigung biomechanischer Grenzwerte wurden in SkyCab Schutzkriterien erarbeitet, die eine gezielte Crashkonzeptentwicklung ermöglichen. Es folgte eine umfangreiche analytische Crashauslegung des Gesamtsystems, in dem das Zusammenspiel der Strukturen und Systeme im Falle eines Crashs konzeptionell sinnvoll aufeinander abgestimmt werden. Zum Schutz der Insassen kommen ein crashoptimiertes Fahrwerk, crashoptimierte Sitze, sowie spezielle Crashstrukturen zum Einsatz.
Für die Entwicklung des komplexen Crashkonzepts kommen unter Anderem Mehrkörper-Simulationen und eine umfangreiche DoE zum Einsatz. Mit Hilfe der Mehrkörper-Simulationen werden die grundsätzlichen SCII-Systemparameter und deren Einflussnahme die Insassenkinematik und -belastung untersucht.
Einzelne Systemverhalten werden durch Komponententests nachgewiesen und anschließend in die Simulationsmodelle integriert werden. So wurde z.B. die Versagenscharakteristik der im Unterboden verwendeten Aluminiumwabenstrukturen mittels quasistatischem Drucktest ermittelt.
Nach konstruktiver Ausführung alles Baugruppen erfolgt mit Hilfe von FEM-Simulationen die schlussendlich validiert und optimiert der Crashstrukturen. Unterstützt wird diese Entwicklungsstufe durch das Partner-Unternehmen Altair mit der Software Open Radioss und Hyperworks.
Röth, Thilo, Prof. Dr.-Ing.
Lehrgebiet: Karosserietechnik
© FH Aachen
Institute - European Center for Sustainable Mobility (ECSM)
Lehrgebiet
KarosserietechnikRaum 00205
52064 Aachen
Sprechzeiten
Donnerstag, 08:45 - 09:45 UhrLaarmann, Lukas M.Sc.
Lehrgebiet: Projektleitung SkyCab
© FH Aachen
Institute - European Center for Sustainable Mobility (ECSM)
Lehrgebiet
Projektleitung SkyCabRaum 00203
52064 Aachen