Der Fachausschuss

Die moderne Flugregelung umfasst verschiedene Ebenen der Automatisierung bis hin zum vollautomatischen Flug. Insbesondere durch unbemannte (Unmanned Aerial Systems) und autonome Flugzeuge steigen die Anforderungen an das Flugregelungssystem bezüglich Sicherheit und Zuverlässigkeit stark an. Der DGLR-Fachausschuss L6.3 Flugregelung beschäftigt sich mit der Regelung von Flugsystemen.
Neben der Stabilisierung instabiler Konfigurationen und der Verbesserung der Flugeigenschaften manuell gesteuerter Systeme durch Reglerunterstützung bilden die zunehmende Systemautomation, Pilotenassistenzfunktionen und autonome Systemstrukturen einen Schwerpunkt in der Arbeit des Fachausschusses. Über die eigentlichen funktionalen Algorithmen hinaus geht es auch um die systemtechnische Umsetzung sowie die erforderlichen luftfahrtspezifischen Entwicklungs-, Nachweis- und Zulassungsprozesse. Der Fachausschuss Flugregelung berücksichtigt sowohl bemannte als auch unbemannte Systeme, sowie sämtliche Konfigurationsarten wie Starrflügler, Drehflügler, Multirotorsysteme oder Flugkörper. Die Mitglieder diskutieren aktuelle Forschungsansätze und Herausforderungen im Bereich der Flugregelung bemannter und unbemannter Luftfahrzeuge. Veranstaltungen des Fachausschusses bilden eine Austauschplattform für Entwickler und Wissenschaftler, die für unterschiedliche Anwendungen und in unterschiedlichen Entwicklungsreifegraden an dem Themenkomplex Flugregelung arbeiten.

Aktuelle Themen

• Nichtlineare und adaptive Flugregelung
• Regelung unbemannter Flugsysteme
• Regelung unkonventioneller Konfigurationen
• Modellbasierte Entwicklung von Flugregelungssystemen
• Moderne Verfahren zum Nachweis von Stabilitäts-, Robustheits- und garantierten Leistungseigenschaften
• Regelung von Teilkomponenten des Gesamtsystems

Inhaltlich setzt sich der Fachausschuss mit folgenden Themengebieten auseinander:

• Modellbildung und Simulation der an Flugreglersystemen beteiligten Komponenten
• Beschreibung, Formalisierung und Quantifizierung von Regelungsaufgaben und Auslegungszielen
• Entwurf und Optimierung von Reglerstrukturen zur zuverlässigen und sicheren Erfüllung gegebener Aufgabenstellungen
• Verfahren zur Bestimmung und Optimierung der freien Systemparameter (Reglersynthese, Reglerauslegung, Systemidentifizierung)
• Analyse und Nachweisführung für Regelungsalgorithmen und Flugregelungssysteme im Ganzen (Assessment)
• Systemtechnische Aspekte der Umsetzung von Flugregelungssystemen (Hard- und Software, Sensorik, Aktorik, Systemkonzepte)
• Entwicklungsaspekte (Entwicklungsprozesse, Testverfahren, formale Methoden etc.)

Literatur und Links

Literatur:

• Brockhaus, Alles, Luckner: „Flugregelung“, 3. Auflage, Springer Verlag, Berlin: 2011.
• Fichter, Stephan: „Flugregelung: Theoretische Grundlagen für die Lenkung und Regelung von Flächenflugzeugen“, Springer Verlag, Berlin: 2021.
• Stevens, Lewis: „Aircraft Control and Simulation”, 2. Auflage, Wiley, Hoboken: 2003.
• Cook: “Flight Dynamics Principles: A Linear Systems Approach to Aircraft Stability and Control”, 3. Auflage, Butterworth-Heinemann, Waltham: 2013.
• Beard, McLain: “Small Unmanned Aircraft: Theory and Practice”, Princeton Univ. Press, Princeton: 2012.
• Ducard: “Fault Tolerant Flight Control and Guidance Systems: Practical Methods for Small Unmanned Aerial Vehicles”, Springer Verlag, London: 2009

Links:

• Material zum Buch “Flugregelung”: https://www.fmra.tu-berlin.de/menue/service/buch_flugregelung/
• Mathwork (Matlab) Webinar zum Thema „Modeling, Simulation, and Flight Control Design of an Aircraft with Simulink”: https://de.mathworks.com/videos/modeling-simulation-and-flight-control-design-of-an-aircraft-with-simulink-81546.html
•  AlphaLink Virtuelle Flugtestungebung: www.alphalink-vfte.com

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