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Dr. Karlheinz Haag
Leiser Fliegen
Dr. Karlheinz Haag
Deutsche Lufthansa AG
Leiser Fliegen
Dr. Karlheinz Haag
Deutsche Lufthansa - Umweltkonzepte Konzern
14. Verleihung des August-Euler-Luftfahrtpreises
Technische Universität Darmstadt
22. Juni 2010
Inhalt
 Leise Flugzeuge kaufen
 Forschung und Entwicklung unterstützen
 Bestehende Flotten leiser machen
 Flugverfahren optimieren
 Lärmberechnungsprogramme verbessern
 Trade Offs beachten
 Zukunftsvisionen entwickeln
Umweltkonzepte Konzern
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Leise Flugzeuge kaufen –
Technologischer Fortschritt führt zu drastischen
Lärmreduktionen der Triebwerke
-25 dB = ca. 90% weniger Lärm
Quelle: DLR
Umweltkonzepte Konzern
Leise Flugzeuge kaufen –
Das Lufthansa Flottenmodernisierungsprogramm
Beispiele:
10 Airbus A 330-300
In der Lufthansa Flotte seit 2004
24 Airbus A 340-600
In der Lufthansa Flotte seit Oktober 2003
20 Boeing 747-800 Intercontinental
In der Lufthansa Flotte ab 2011
15 Airbus A 380-800
In der Lufthansa Flotte seit Mai 2010
 insgesamt 146 Flugzeuge mit einem Listenpreis von 13 Mrd. €
Umweltkonzepte Konzern
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Leise Flugzeuge kaufen –
Vergleich der Lärmkonturen
B747-400 – 395t MTOW
B747-8 Intercontinental – 442t MTOW
Im Vergleich zur B747-400
- hat Boeing 747-8
Intercontinental ein 10%
größeres max. Startgewicht
- und eine um 30% kleinere
85 dB(A)–Maximalschallpegelkontur.
- Lufthansa hat 20 Flugzeuge
des Typs Boeing 747-8
Intercontinental bestellt.
- Die Konturen sind für einen Abflug mit
LH-Standardabflugverfahren (modATA)
bei max. Startgewicht berechnet.
- Ein Maximalschallpegel von 85 dB(A) wird
etwa durch einen im Stadtverkehr im
Abstand von fünf Metern vorbeifahrenden
LKW erzeugt.
Quelle: Boeing
Umweltkonzepte Konzern
Leise Flugzeuge kaufen –
Bombardier C-Series
CSERIES erzeugt eine 4x kleinere
70dB-Maximalpegelkontur im Vergleich
zu aktuell in Produktion befindlichen
Flugzeugen
Umweltkonzepte Konzern
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Leise Flugzeuge kaufen –
Bombardier C-Series
CSERIES unterschreitet die ICAOZertifizierungsgrenzwerte (Chapter 4) im
Vergleich zu aktuell „in“ oder „out-of
production“-Flugzeugen um bis zu 20 EPNdB
Umweltkonzepte Konzern
Forschung und Entwicklung unterstützen –
Lufthansa engagiert sich in der Lärmforschung

Seit 1999 leitet der LHUmweltbeauftragte den Arbeitskreis
Fluglärm im Forschungsverbund
Leiser Verkehr

Zusammen mit dem DLR u.a. wurden
& werden zahlreiche Forschungs- und
Entwicklungsprojekte durchgeführt

Identifikation von Lärmquellen am
Flugzeug durch Überflugmessungen
(bisher 3x A319, MD11F, B747)

Erprobung von lärmarmen
Modifikationen am Flugzeug
(Prototypen)

Zusammenarbeit mit Herstellern zur
Entwicklung von Nachrüstlösungen
Überflugmessungen mit modifiziertem A319
Umweltkonzepte Konzern
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Forschung und Entwicklung unterstützen –
neue Technologien kaufen: Bsp. B747-8
DLH/DLR 2001 – ChevronDüse am CFM56-5A-Triebwerk
Start: Reduktion des
Strahllärms um etwa 1 dB(A)
Boeing 747-8 ab 2010 im Einsatz: mit den
modernen GEnx-2B67 Triebwerken wird
deutlich leiser sein als das Vorgängermodell
B747-400
Umweltkonzepte Konzern
Forschung und Entwicklung unterstützen –
neue Technologien kaufen: Bsp. CRJ-900
DLH/DLR 2001 – ChevronDüse am CFM56-5A-Triebwerk
Start: Reduktion des
Strahllärms um etwa 1 dB(A)
Bombardier CRJ-900 seit 2006 im Einsatz:
die CF34-8C5-Triebwerke haben
Schubdüsen mit Chevron-Zahnkranz.
Umweltkonzepte Konzern
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Bestehende Flotten leiser machen –
Bsp. Boeing 737
Modifikationen am Triebwerkeinlass der B737 bewirkt Lärmminderung im An-& Abflug:
CFM56-3
Foto: I. Friedl, Lufthansa
Austausch von 12
sogenannten
acoustic panels
Foto: CFMI
bis zu ~2,4 dB Pegelminderung
Umweltkonzepte Konzern
Bestehende Flotten leiser machen –
Bsp. Boeing 737
B737 - Lärmminderung im Abflug durch HWFAPanels
Höhe
4000
-0,5
3000
2500
-1
2000
1500
-1,5
1000
Pegelminderung durch
Modifikation / dB(A)
HWFAPanels
3500
500
Abflug: Pegelminderung von
~0,5 dB bis zum Cutback bei
1500 ft, danach ~1,5 dB
geringerer Pegel
B737 - Lärmminderung im Anflug durch HWFAPanels
0
5000
10000
-2
15000
4000
0
3500
Distanz BR / m
-0,5
3000

Anflug: im Zwischen- und
Endanflug bis zu ~2,4 dB
Pegelminderung
-1
2500
Höhe
2000
-1,5
HWFAPanels
1500
-2
1000
-2,5
500
0
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
Pegelminderung durch
Modifikation / dB(A)
0
Höhe / ft
Höhe / ft

0
4500
-3
40000
Distanz Landeschwelle / m
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Flugverfahren optimieren
LAnAb - Messkampagne 2006 mit Lufthansa Airbus A319
VORGEHEN:
 lärmarme Flugverfahren entwerfen
 Lärmminderungspotenziale dieser Verfahren
mit dem Simulationstools SIMUL berechnen
 Messkampagne A319:
Lärmminderungspotenziale nachgemessen
 Berechnungsergebnisse durch
Immissionsmessungen verifiziert
 Lärmminderungspotential optimierter
Anflugverfahren demonstriert
 weitere Optimierung des Rechenverfahrens
und Weiterentwicklung des Triebwerks- und
des Umströmungslärmmodells nötig ( B747)
Bsp. Vgl. Berechnung
vs.
Messung
Messstellen Abflug
LAnAb Förderung: BMWi
Umweltkonzepte Konzern
Lärmberechnungsprogramme verbessern
Bsp. Abflug



Berücksichtigung von einzelnen Flugzeugtypen
Berücksichtigung von lärmreduzierenden Modifikationen (Bsp. Chevron Nozzle)
Berücksichtigung von Änderungen in Abflugverfahren (Bsp. Wechsel zw. Steig- und
Beschleunigungssegmenten)
Typische Fragestellungen:
ohne
mit
?
?
Ist steiler starten leiser ?
??
Wie sieht die
Flughafenlärmkontur mit /
ohne Modifikation aus ?
Grafik: R. König, DLR, LAnAb 1635, 2007
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Lärmberechnungsprogramme verbessern
 Verknüpfung von hochauflösenden Lärmberechnungen (DLR - SIMUL) für Einzelflüge
mit den Berechnungen von Flughafenkonturen (Verkehrszenarien) zur Verbesserung
dieser einfacheren Modelle (erweiterte AzB  neue DIN 45689)
Einzelereignisse (DLR-SIMUL)
Verkehrsszenarien (erweiterte AzB)
Grafik: U. Isermann, 2009
Grafik: Fraport, PFV, G 10.1 Teil A, 2006
 Pegeländerungen durch
Modifikationen berechnen
(Schallquelle / Flugverfahren)
 Auswirkungen von Modifikationen auf
Flughafenlärmkontur mit Hilfe der
Pegeländerung aus der
Einzelereignisanalyse berechnen
Umweltkonzepte Konzern
Trade Offs beachten –
alte Konzept neu überdenken?
XC-120 Pack Plane
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Trade Offs beachten –
Viele Ideen … aber was ist das Ziel?
Source: Airbus
Low Noise
Source: Boeing
Source: Boeing
Low Emissions
Source: Boeing
Source: Boeing
Radical Aerodynamics
Source: Bauhaus Luftfahrt
Radical Efficiency
Source: MIT
Structural Efficiency
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Zukunftsvisionen entwickeln
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