In dieser Arbeit wird ein neues Simulationstool entwickelt, das die Berechnung des Emissionsverhaltens von Schadstoffen aus dem Betrieb von Flugantrieben mit Gastur- binen ermöglicht, um darauf aufbauend Flugzeugtechnologien in Bezug auf die Um- weltverträglichkeit bewerten zu können. Die entwickelte Simulation berücksichtigt die umweltschädlichen Schadstoffe Kohlen- stoffdioxid, Wasserdampf, Kohlenstoffmonoxid, unverbrannte Kohlenwasserstoffe, Stickoxide und Ruß. Diese chemischen Verbrennungsprodukte entstehen durch den rea- len Verbrennungsprozesses von Gasturbinen. Die Auswirkung dieser Schadstoffe auf die Umwelt, insbesondere auf die Klimaveränderung, wird mit dem Konzept des Strah- lungsantriebes beschrieben. In der Literatur wird der globale Strahlungsantrieb durch den globalen Luftverkehr für das Jahr 2005 mit 0,078 W pro m² beziffert. Zur Berechnung der Emissionsmengen der betrachteten Schadstoffe existieren ver- schiedene Modellansätze. Für die Simulationsmethodik des Emissionsrechners werden Modelle verwendet, die allgemein für verschiedene Flugzeug- und Triebwerkstypen anwendbar sind. Diese Methoden erfordern kein komplexes thermodynamisches Trieb- werksmodell, sondern sind durch die Verwendung von veröffentlichten Datenbanken wie der ICAO Engine Emissions Databank anwendbar. Die Schadstoffe Kohlenstoffdioxid und Wasserdampf werden durch ein konstantes Ver- hältnis zur verbrauchten Kraftstoffmenge von ca. 3.156 g/kg und 1.237 g/kg berechnet. Die Modellierung der Schadstoffe Kohlenstoffmonoxid, unverbrannte Kohlenwasser- stoffe und Stickoxide erfolgt durch die Verwendung der Boeing Fuel Flow Method 2. Der Schadstoff Ruß wird durch die Methode nach FRAPORT modelliert. Diese Metho- den zur Schadstoffberechnung wurden auf Basis des bestehenden Fuel Consumption Calculation Tool in der Programmierumgebung MATLAB entwickelt und implemen- tiert. Die Validierung des Emissionsrechners, des Emission Calculation Toolerfolgt durch den Vergleich bestehender Forschungsergebnisse auf Grundlage der Modellierung der weltweiten Emissionsmengen des globalen Luftverkehrs im Jahr 2008. Eine exemplarische Anwendung des Emissionsrechners zur Technologiebewertung von Großraumflugzeugtypen alter Generation (Boeing 747-400) und neuer Generation (Boeing 747-8 und Airbus A380-800) auf einer Beispiel-Flugmission zeigt erhebliche Potentiale der Kraftstoff- und Emissionseffizienz pro Sitzkilometer durch den Einsatz neuer Technologien.      «

In dieser Arbeit wird ein neues Simulationstool entwickelt, das die Berechnung des Emissionsverhaltens von Schadstoffen aus dem Betrieb von Flugantrieben mit Gastur- binen ermöglicht, um darauf aufbauend Flugzeugtechnologien in Bezug auf die Um- weltverträglichkeit bewerten zu können. Die entwickelte Simulation berücksichtigt die umweltschädlichen Schadstoffe Kohlen- stoffdioxid, Wasserdampf, Kohlenstoffmonoxid, unverbrannte Kohlenwasserstoffe, Stickoxide und...     »