Validierung und Optimierung eines Schwenkantriebs einer Schwerlastdrohne

Im Rahmen des Fraunhofer Leitprojekts ALBACOPTER® konzipiert der Bereich Konstruktion des Fraunhofer ICT, Bereich neue Antriebssysteme (NAS) eine Antriebseinheit für ein eVTOL (electric Vertical Take Off and Landing) Fluggerät. Dabei wird zunächst ein 0,5-fach skalierter Prototyp entwickelt. Wie der finale ALBACOPTER®, soll auch dieser dazu in der Lage sein, senkrecht starten und landen zu können, sowie hohe Effizienzwerte im Flug durch horizontales Gleiten zu erlangen. Die schwenkbaren Motorgondeln des Prototypen sind Gegenstand dieser Bachelorarbeit. Nach allgemeiner Vorstellung der bislang erforschten Kenntnisse sowie Einordnung in Stand der Technik sollen Methoden zur Validierung des Antriebsstrang erarbeitet werden, die anschließend im Rahmen von Messkampagnen eingesetzt werden, und so eine schon existierende Version des Antriebsstrangs validieren. Auf Basis der Messergebnisse sollen Verbesserungspotentiale identifiziert und umgesetzt werden. Fokus der Überarbeitung liegt auf der Funktionserfüllung und der Massenoptimierung. In diesem Rahmen sollen die einzelnen Bauteile mittels generativem Design erzeugt werden und die endgültige Geometrie aus diesen abgeleitet werden. Zur Validierung soll die erprobte Antriebsgondel simulativ untersucht werden und als Benchmark für die überarbeitete Version dienen. Neben konstruktiver Umsetzung der Bauteile soll ein Fertigungskonzept erarbeitet werden, das sowohl die Herstellung einiger weniger Gondeln für den Prüfstand wie auch einiger Dutzend Gondeln für die Fertigung des Fluggerätes ermöglicht.