China baut den weltweit größten Windkanalkomplex

Ein Komplex aus 18 über das ganze Land verteilten Windkanälen half China bei der Entwicklung seines ersten im Inland produzierten Großraum-Passagierflugzeugs, der C919.

Chinas C919-Flugzeug. Foto: Sky_Blue/iStock — Chinas C919-Flugzeug. Foto: *Sky_Blue/iStock*

Seit 2007 hat China massiv in den Bau von 18 Windkanälen im ganzen Land investiert und damit eine wichtige Testumgebung für Wissenschaftler und Ingenieure geschaffen, die an der Entwicklung ihres ersten großen inländischen Zivilflugzeugs arbeiten. Nach mehr als 16 Jahren beschreibt ein Artikel des Ingenieurs Wu Junqiang vom Chinesischen Forschungs- und Entwicklungszentrum für Aerodynamik in Mianyang, Sichuan, in der Fachzeitschrift Acta Aerodynamica Sinica erstmals detailliert die Dimensionen des Windkanalkomplexes, wie Interesting Engineering am 18. Januar berichtete.

Laut Wu entspricht der Komplex der Gesamtzahl vergleichbarer Windkanäle in den USA und Europa (11 in den USA und 7 in Europa). Bemerkenswert ist, dass die größten Windkanäle im Westen, die zur Entwicklung neuer Modelle für Boeing und Airbus genutzt werden, nicht größer als 5 Meter sind. China hingegen verfügt über vier Windkanäle mit einem Durchmesser von 8 Metern oder mehr. Diese Kanäle helfen Wissenschaftlern und Ingenieuren, zahlreiche Herausforderungen in der Flugzeugentwicklung zu testen – von aerodynamischen Formen und extremen Betriebsbedingungen bis hin zu Enteisung, Vibrationsdämpfung, Lärm und Flugsteuerungssystemen.

Diese umfangreiche bodengestützte Forschungsinfrastruktur wurde insbesondere für die Entwicklung des kürzlich ausgelieferten chinesischen Zivilflugzeugs C919 genutzt. Das Flugzeug bietet mehr Platz und eine aerodynamischere Form mit geringerem Luftwiderstand als seine Konkurrenten Boeing 737 und Airbus A320. Zudem erreicht der Kabinenlärm der 737 im Reiseflug bis zu 80 Dezibel, während die C919 nur 60 Dezibel erzeugt. Das Flugzeug ist außerdem kostengünstig: Die Betriebskosten, einschließlich des Treibstoffverbrauchs, liegen 10 % niedriger als bei vergleichbaren westlichen Flugzeugen.

Die C919 ist erst seit wenigen Monaten im kommerziellen Einsatz, und ihre langfristigen Betriebskosten und Zuverlässigkeit müssen sich erst noch beweisen. Zudem bezieht das Flugzeug seine Triebwerke derzeit von westlichen Zulieferern. Allerdings wurde das Flugzeug in China von Grund auf im Windkanal entwickelt, was einen technologischen Durchbruch darstellt.

Als die chinesische Regierung 2007 ihr ziviles Flugzeugprogramm wieder aufnahm, verfügte sie landesweit nur über einen einzigen Windkanal mit einem Durchmesser von 2,4 Metern. Zwar hat das chinesische Militär Zugang zu zahlreichen Windkanälen, doch die Eigenschaften ziviler Flugzeuge unterscheiden sich deutlich von denen von Kampfflugzeugen. Chinesische Windkanalbauer haben in den letzten zwei Jahrzehnten eine Reihe technologischer Herausforderungen erfolgreich gemeistert und ein umfassendes Forschungs- und Entwicklungssystem für Flugzeuge mit vollen Schutzrechten des geistigen Eigentums aufgebaut.

An Khang (laut Interesting Engineering )

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