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Presse-Infos | Kultur
Mitteilung vom 27.05.11
Airbus-Flügel für Bionik-Ausstellung in Münster
A320-Tragfläche vor LWL-Museum für Naturkunde aufgebaut
Münster (lwl). Das LWL-Museum für Naturkunde in Münster stellt vor seinem Eingang seit Freitag (27.5.) einen Airbus-Flügel als größtes Exponat der neuen Sonderausstellung "Bionik¿ aus. Die Schau über die ¿Patente der Natur" beginnt in fünf Wochen am 1. Juli (bis 17.6.2012). Der 17 Meter lange und vier Meter breite Flugzeugflügel einer A320 wird auf dem Platz vor dem Museum des Landschaftsverbandes WestfalenLippe (LWL) neben dem Haupteingang präsentiert.
¿Die natürlichen Vorbilder für den Flugzeugflügel waren die Vögel¿, so Ausstellungsmacher Dr. Jan Ole Kriegs. Unter dem Airbus-Flügel werde eine Tafel die Flugbionik erklären. In der Ausstellung selbst geht ein spezieller Bereich auf die verschiedenen bionischen Erfindungen wie Tragflächenform, Vorflügel, ¿Winglets¿ und ¿Wingtips¿ ein.
Auf über 1.200 Quadratmetern wird ¿Bionik ¿ Patente der Natur¿ präsentieren, wie der Mensch das riesige Potenzial der Natur nutzen kann, um die Technik effizienter und umweltschonender zu gestalten. Ausstellungsmacherin Dr. Anika Seyfferth: ¿Das Patentamt der Natur zieht sich als roter Faden durch die Ausstellung.¿ Im Eingangsbereich wird der Nachbau eines historischen Patentamtes zu finden sein. Hier melden die Tiere ihr Patent für die innovativen Oberflächen, Techniken und Strukturen an. Anschließend wird der Besucher thematisch durch die verschiedenen Bereiche und Welten der Bionik geführt: Architektur, Oberflächen, Bewegung, Mechanik, Medizin, Sensorik, Kommunikation und Evolutionsstrategien.
Der Transport des A320-Flügels fand in der Nacht vom 26. auf den 27. Mai statt und führte mit Polizeieskorte und Tempo 60 über die A 1. Gestartet war der Schwertransport auf dem Airbus-Gelände in Bremen. Für den Platz des Flügels auf dem Museumsvorplatz hat ein Statiker eine Konstruktion berechnet, die den Flügel dreieinhalb Meter über dem Boden schräg vor dem LWL-Museum hält und auf den Eingang deutet.
Vorbild Vogel
¿Bei der Konstruktion von Flugzeugen hat sich der Mensch gleich mehrfach von der Natur inspirieren lassen¿, sagt Kriegs, der mit Airbus die Kooperation vereinbarte. Die gewölbte Form der Flügel weise spezielle Strömungseigenschaften auf, welche den nötigen Auftrieb verleihen. Das ¿Wingtip¿ an den Enden der Tragfläche wurde in Anlehnung an die verlängerten Handschwingen großer Vögel ¿ lange fingerartige Federn ¿ konstruiert.
Sie verringern beim Vogel wie beim Flugzeug die Bildung von Luftwirbeln, welche das Flugzeug bremsen und deshalb zu erhöhtem Treibstoffverbrauch führen. ¿Auch weitere Elemente wie Vorflügel, Spoiler und Landeklappen finden ihre Gegenstücke in den Gefiederpartien der Vögel¿, erklärt Ausstellungsmacherin Friederike Ehn. ¿Sie alle sorgen dafür, dass der Luftstrom dem gewünschten Flugmanöver entsprechend optimal gelenkt wird und turbulente Wirbel vermieden werden.¿
Hintergrund: Bionik
Der Begriff ¿Bionik¿ ist eine Kombination aus den Begriffen ¿Biologie¿ und ¿Technik¿ und bedeutet die Übertragung von Problemlösungen aus der Natur in die Technik. Die Ausstellung wird ungewöhnliche, biologische Vorbilder und deren verblüffende, technische Umsetzung vorstellen.
Hintergrund: Airbus
Airbus mit Hauptsitz in Toulouse ist ein EADS-Unternehmen. Der global tätige Konzern mit etwa 52.500 Mitarbeitern greift auf die Fähigkeiten und das Fachwissen von 15 Standorten in Frankreich, Deutschland, Spanien und Großbritannien zurück. Jeder Standort fertigt vollständige Flugzeugsektionen, die anschließend zur Endmontage nach Toulouse oder Hamburg transportiert werden.
Die moderne und umfassende Airbus-Produktpalette besteht aus mehreren erfolgreichen Flugzeugfamilien mit einer Passagierkapazität von 107 bis 525 Sitzen. Dies sind die A320 Familie (A318, A319, A320, A321), die Langstreckenflugzeuge A330-Familie A350 XWB-Familie und die A380 Familie von doppelstöckigen Großraumflugzeugen.
Airbus hat seit seinem Markteintritt 1974 mehr als 10.000 Flugzeuge an etwa 430 Kunden/Betreiber verkauft und bis heute mehr als 6.500 Flugzeuge ausgeliefert. Mit umfassenden, genau auf die Anforderungen der einzelnen Betreiber in aller Welt zugeschnittenen Serviceleistungen unterstützt das Unternehmen Fluggesellschaften dabei, die Rentabilität ihrer Airbus-Flotten zu erhöhen.
Hintergund: Geschichte der Fliegerei, Winglets und Vorflügel
Der Gedanke, frei wie ein Vogel durch die Lüfte zu gleiten, ist schon sehr alt. Leonardo da Vinci (1452-1519) beschäftigte sich intensiv mit der Fliegerei. Über Jahre fertigte er Skizzen von Fluggeräten an, die den heutigen Hubschraubern gleichen. Fledermaus und Vogel inspirierten ihn bei der Anfertigung von Skizzen für Flieger. Zu Beginn des 16. Jahrhunderts ließ er von seinem Assistenten Flugübungen mit einem Flugapparat durchführen.
Etliche Flugversuche wurden in den darauffolgenden Jahrhunderten durchgeführt.
Der erfolgreichste unter den Flugpionieren war Otto Lilienthal (1848-1896). Jahrelang studierte Lilienthal das Flugverhalten der Vögel. Er erkannte die Bedeutung der gewölbten Flügelform für den Auftrieb: An einem gewölbten Flügel streicht die anströmende Luft auf der Oberseite schneller entlang als auf der Unterseite. Daher entsteht auf der Flügeloberseite ein Sog und auf der Flügelunterseite ein Überdruck und der Vogel gleitet (Bernoulli-Effekt).
Ein weiterer bedeutender Flugpionier war der Brite Sir George Cayley (1773-1857). Zahlreiche technische Grundkenntnisse des Fliegens gehen auf den Edelmann zurück. Er studierte, wie viele seiner Vorgänger und Nachfolger, den Vogelflug und stellte klar, dass Auftriebserzeugung und Vortriebserzeugung beim Vogel gleichzeitig geschehen, bei nachgebauten Fliegern jedoch getrennte Systeme darstellen müssen.
Im 20. Jahrhundert wurde der Vogelflug weiter studiert. Gustav Lachmann, ein deutscher Aerodynamiker, wurde in den 1920er Jahren, gleichzeitig mit dem Briten Frederick Handley-Page, auf eine Besonderheit des Vogelflügels aufmerksam: Besonders im Bremsflug spreizen viele Vögel ihren Daumenfittich, ein paar Federn an der vorderen Kante ihres Flügels, nach vorne hin ab. Diese scheinbar kleine Bewegung verhindert eine Ablösung der Strömung. Messungen ergaben, dass Vögel mit abgespreiztem Daumenfittich 15 Prozent mehr Auftrieb hatten, als im angewinkelten Zustand der Daumenfittiche.
Flugzeuge haben heute fast alle einen Vorflügel. An der Vorderkante des Flugzeugflügels sitzen die Vorflügel, die bei Start und Landung ausgefahren werden. Durch den Schlitz, der zwischen Haupt- und Vorflügel entsteht, wird Luft von dem Gebiet höheren Druckes unter dem Flügel nach oben auf die Flügeloberseite gesogen. Dadurch wird ein Strömungsabriss verhindert und das Flugzeug startet und landet sicher.
Wenn man die Vögel bei Gleitflügen beobachtet, fällt auf, dass die einzelnen Federn der Flügelenden nach oben gebogen und gespreizt sind. Durch diese wie Finger gespreizten Flügelenden wird der induzierte Widerstand, verursacht durch Wirbelschleifen an der Flügelspitze, minimiert. Gleitvögel zerlegen die Wirbelschleife mit Hilfe der gespreizten Flügelenden in viele kleine Wirbel. Diese sind strömungsgünstiger als ein einzelner, großer Wirbel und der induzierte Widerstand wird reduziert.
Das Prinzip konnte für eine Entwicklung genutzt werden, die sich im Flugzeugbau durchgesetzt hat. Bereits Ende des 19. Jahrhunderts wurden erstmals sogenannte ¿Winglets¿ zum Patent angemeldet. Dabei handelte es sich um damals noch nach unten abgeknickte Flügelenden. In den 1970er Jahren griff die NASA die Entwicklung wieder auf und verbesserte sie. Bald wurden die jetzt hochgebogenen Flügelenden auch bei Passagierflugzeugen eingesetzt. Je nach Art und Verwendung des Flugzeuges besitzen die Winglets heute verschiedene Profile. Sie bewirken aber alle das Gleiche: Die Wirbelschleppe, die durch die Ausgleichsströmung von der Flügelunterseite auf die Flügeloberseite entsteht, wird durch eine Aufspaltung in viele kleine Wirbel verkleinert und der induzierte Widerstand sinkt.
Weitere Bilder werden am frühen Nachmittag eingestellt.
Pressekontakt:
Frank Tafertshofer, LWL-Pressestelle, Telefon: 0251 591-235 und Bianca Fialla, LWL-Museum für Naturkunde, Telefon: 0251 591-6066
presse@lwl.org
Der LWL im Überblick:
Der Landschaftsverband Westfalen-Lippe (LWL) arbeitet als Kommunalverband mit 20.000 Beschäftigten für die 8,3 Millionen Menschen in der Region. Der LWL betreibt 35 Förderschulen, 21 Krankenhäuser, 18 Museen sowie zwei Besucherzentren und ist einer der größten deutschen Hilfezahler für Menschen mit Behinderung. Er erfüllt damit Aufgaben im sozialen Bereich, in der Behinderten- und Jugendhilfe, in der Psychiatrie und in der Kultur, die sinnvollerweise westfalenweit wahrgenommen werden. Ebenso engagiert er sich für eine inklusive Gesellschaft in allen Lebensbereichen. Die neun kreisfreien Städte und 18 Kreise in Westfalen-Lippe sind die Mitglieder des LWL. Sie tragen und finanzieren den Landschaftsverband, dessen Aufgaben ein Parlament mit 125 Mitgliedern aus den westfälischen Kommunen gestaltet.
Das Presseforum des Landschaftsverbandes im Internet: https://www.lwl.org/pressemitteilungen