3D-Scan für Elektroflugzeug-Forschung: FreeScan Trak Nova an der FH Aachen

Erfahren Sie, wie die Fachhochschule Aachen den FreeScan Trak Nova von SHINING 3D einsetzt, um hochpräzise 3D-Modelle des Pipistrel Velis Electro für die fortgeschrittene aeroakustische und aerodynamische Forschung zu erstellen.

Hintergrund des Projekts

An der Fachhochschule Aachen beginnt Innovation in der Luftfahrt mit Präzision. In einem bahnbrechenden, vom Verkehrsministerium Nordrhein-Westfalen geförderten Forschungsprojekt untersucht die Hochschule mithilfe des vollelektrischen Pipistrel Velis Electro (ein vollelektrisches Flugzeug), wie Flugzeugpropeller im Hinblick auf eine bessere Aeroakustik, Aerodynamik und strukturelle Leistungsfähigkeit optimiert werden können.

Flugschule in Aachen

Forschungsherausforderung

Um das Propellerdesign zu simulieren und zu verfeinern, benötigten die Forscher der FH Aachen ein präzises 3D-Modell des gesamten Flugzeugs, das jeden Winkel der Propellerblätter sowie der Tragflächen und Klappen in verschiedenen Positionen erfasst.

Lösung: Hochauflösendes 3D-Scannen

Um dieses Ziel zu erreichen, arbeitete die FH Aachen mit SHINING 3D und AESUB zusammen, um mithilfe des FreeScan Trak Nova hochauflösende 3D-Scans durchzuführen. Durch die Kombination eines handgeführten Laserscanners mit einem optischen Tracker bietet das System außergewöhnliche Flexibilität und eine Genauigkeit von bis zu 0,02 mm – ganz ohne Marker oder umständliche Verkabelung.

3D-Scannen von Flugzeugrümpfen

Dank des kabellosen, einsatzbereiten Designs konnten sich die Forscher frei im Flugzeug bewegen und detaillierte Scans des Rumpfs, des Propellers, der Tragflächen und der Klappen in verschiedenen Konfigurationen erstellen. Diese Mobilität war für das Scannen eines so großen Objekts von entscheidender Bedeutung, da so sichergestellt wurde, dass jeder Winkel effizient erfasst wurde.

3D-Scannen des Innenraums eines Flugzeugs

Integration in CAD- und Simulationssoftware

Nach Abschluss des Scans wurden die Flugzeugdaten nahtlos in CAD- und Simulationssoftwareintegriert , darunter die hauseigene SoftwarePropCODEder FHAachen sowie branchenübliche CFD-Tools.

Wesentliche Vorteile

Einer der wichtigsten Vorteile des 3D-Scannens und der Digitalisierung mit dem FreeScan Trak Nova besteht darin, dass eine exakte digitale Kopie des Flugzeugs erstellt wird. Dieser digitale Zwilling ermöglicht nicht nur präzise Simulationen, sondern erlaubt es den Forschern auch, alle physikalischen Veränderungen im Laufe der Zeit zu verfolgen, wodurch eine kontinuierliche Genauigkeit für zukünftige Tests, Inspektionen oder Neukonstruktionen gewährleistet wird.

Dank dieser Fähigkeit kann das Team der FH Aachen in jeder Phase problemlos überprüfen, wie sich das reale Flugzeug im Vergleich zu seinem digitalen Modell verhält. Dies hilft ihnen dabei, die Leistung zu überwachen, Verbesserungen zu verifizieren und weiterhin neue Lösungen für nachhaltiges Fliegen zu entwickeln – und das alles ohne wiederholte physische Tests.