Bionik

Vorbild für den Flugzeugbau: Die Haut des Hais

Wie sich die Geschwindigkeit von Flugzeugen mithilfe des Riblet-Effekts steigern lässt

Rebecca Hulla | aus HEUREKA 6/15 vom 25.11.2015

Am 18. Oktober, dem Tag des Finales der Redbull Air Race Championship 2015, verkündete der "Godfather" des Kunstfliegens, Peter Besenyei, seinen Rücktritt. Seit der letzten Saison arbeitet er mit der Firma Bionic Surface Technologies an der Optimierung seiner Flugzeuge.

Gegründet wurde das Unternehmen von Peter Leitl und Andreas Flanschger, die bei ihrer Forschung im Racing Team der Technischen Universität in Graz auf eine Methode gestoßen sind, die Geschwindigkeit der Flugzeuge zu maximieren.

Als Vorbild dafür diente ihnen der Hai. Dass sich die Tiere nämlich unter Wasser so rasch bewegen können, geht auf den Riblet-Effekt zurück: Die Oberfläche der Haihaut im Mikro-bis Nanometerbereich erscheint unter dem Mikroskop als eine Anordnung kleiner Rippchen. Dadurch wird der Reibungswiderstand stark reduziert.

Im Motorsport, gleich ob in der Luft, im Wasser oder an Land, geht es um Bruchteile von Sekunden, die über den Sieg entscheiden. Mit der Anwendung des Riblet-Effekts durch aufklebbare Shark-Skin-Folien kann bei Flugzeugen die Effizienz um bis zu vier Prozent erhöht werden, ohne die Leistung selbst zu verändern.

Nicht nur beim Motorsport wird der geringere Luftwiderstand ausgenutzt. So verwendet man diese Technologie auch bei der Herstellung von Windrädern. Die nanostrukturierte Oberfläche macht diese leiser, leichter, in der Anschaffung günstiger und effizienter. Der CEO Andreas Flanschger sieht eine vielversprechende Zukunft der Shark-Skin-Folien: "In der Theorie können wir den Riblet-Effekt bereits für viele Bereiche neben dem Motorsport anwenden. Dabei handelt es sich um die kommerzielle Luftfahrt bzw. auch um das Transportwesen sowie um industriell eingesetzte Pumpen und Rohre."

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