Testpilot
EinTestpilot,früher auchErprobungsflieger,ist ein erfahrener und speziell geschulterPilot,zu dessen Hauptaufgabe dieErprobungvonFluggerätenund deren Systemen zählt. Er ist für die Durchführung eines üblicherweise zuvor genau festgelegten Flugtestprogramms zuständig. Typischer Gegenstand solcher Testprogramme ist z. B. das Erfliegen der Grenzbereiche eines Fluggeräts (z. B. Geschwindigkeiten,Startgewichte,Überzieh- und Trudelverhalten), Erprobung neuer Komponenten oder Nachweisflüge für die Zulassung.
Geschichte
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Die ersten systematischen Tests von Flugzeugen wurden imErsten WeltkriegamRoyal Aircraft Establishment(RAE) inGroßbritanniendurchgeführt. In den 1920er-Jahren wurden diese Testflüge sowie deren Durchführung am RAE und bei derNACAin denUSAweiter vorangetrieben. Als die NACA 1958 in dieNASAüberging und der Schwerpunkt der Testflüge sich in die Bereiche Stabilität und Bedienbarkeit verlegte, entwickelte sich die Arbeit des Testpiloten hin zu einer viel mehr technisch-wissenschaftlich betonten Vorgehensweise. Ab dieser Zeit wurde mehr Wert auf die Qualität sowie die Reproduzierbarkeit der Testflüge gelegt.
Schulen
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Die weltweit älteste Testpilotenschule ist die inzwischen in einer Public-Private Partnership vonQinetiQfür das UK MoD betriebene militärische Empire Test Pilots’ School (ETPS) inBoscombe Down,Wiltshire,Großbritannien. In Europa existieren außer der ETPS noch die militärischeEPNER(Ecole du Personnel Navigant d’Essai et de Reception) inIstres,Frankreich,und das Zentrum der Raumfahrtausbildung und Flugerprobung imMichail-Gromow-Institut für FlugforschunginSchukowskiin der Nähe von Moskau,Russland.In den USA sind die Testpilotenschule derUS-Air-Forceauf derEdwards Air Force Baseund dieTestpilotenschule der US-Navyauf der Naval Air Station Patuxent River,Maryland,die wichtigen militärischen Ausbildungsstätten für Testpiloten und Flugtestingenieure. InKaliforniensitzt zudem die private TestpilotenschuleNTPSauf demMojave Air & Space Port.Die private ITPS (International Test Pilot School), welche früher inWoodford,Großbritannien, stationiert war, zog 2006 nachKanada.Weitere Testpilotenschulen existieren zum Beispiel inBrasilienundIndien.
Ausbildung
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Um Testpilot zu werden, muss ein Anwärter die folgenden klassischen Eigenschaften, neben einer abgeschlossenenPilotenausbildung,mitbringen:
- Die Fähigkeit, ein vorgegebenes Testprogramm zu verstehen und es mit höchstmöglicher Präzision umzusetzen,
- die Fähigkeit, jeden Test genau und umfassend zu dokumentieren,
- ein ausgezeichnetes Gespür für das Fluggerät und die Fähigkeit, ungewöhnliche Verhaltensweisen des Fluggeräts während eines Tests genau zu analysieren,
- die Fähigkeit, Probleme mit dem Fluggerät während eines Tests schnell zu lösen, und
- die Fähigkeit, mit vielen (schiefgehenden) Dingen gleichzeitig fertigzuwerden (Multitasking).
Daneben benötigt ein Testpilot im Allgemeinen ein naturwissenschaftliches oderingenieurwissenschaftlichesHochschulstudium, idealerweise in Luftfahrttechnik, Maschinenbau oder Elektrotechnik. Nur dadurch ist er in der Lage, hochkomplexe Zusammenhänge in der Erprobungsphase neu konstruierter Flugzeuge zu verstehen und die Erkenntnisse in mathematischer Hinsicht darzustellen. Darauf folgt eine sechs- bis zwölfmonatige Theoriephase an einer der international anerkannten Testpilotenschulen. Diese gliedert sich, am Beispiel der Testpilotenschule der US-Air-Force, in theoretischen Unterricht, Training imSimulatorund praktische Übungen in Flugzeugen unterschiedlichster Art, vom einmotorigen Flugzeug über Verkehrsmaschinen bis hin zum militärischen Kampfflugzeug. Da die Ausbildung sehr teuer ist, kommen die meisten Absolventen aus den nationalen Luftwaffen. Diese verfügen sowohl über das seit Jahren obligatorische Ingenieurstudium als auch über die erforderliche fliegerische Erfahrung. Der praktische Teil besteht aus den vier Hauptphasen „Durchführung & Effizienz “, „Fliegerische Fähigkeiten “, „Systeme “und „Testmanagement “. Die Ausbildung gilt als äußerst anspruchsvoll und vermittelt dem angehenden Testpiloten alle Fähigkeiten um ein beliebiges Fluggerät sowie beliebige Avioniksysteme zu fliegen und zu testen.
Aufgaben
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Testpiloten arbeiten für militärische oder zivile Organisationen, wie Flugzeughersteller oder Fluggesellschaften, in verschiedenen Aufgabenbereichen vomErstflugeines neuen Flugzeugprototyps,über die Erprobung des Flugzeuges und seiner Ausrüstung bis hin zur Endabnahme eines Serienflugzeugs vor Auslieferung an den Kunden. Diese fliegerische Erprobung umfasst unter anderem das Erfliegen der Grenzbereiche, also zum Beispiel der Mindest- und Maximalgeschwindigkeiten in verschiedenen Konfigurationen (ein- und ausgefahrenesFahrwerk,verschiedeneKlappenstellungenusw.). Ebenso wird das Verhalten des Fluggeräts in ungewöhnlichen Flugzuständen, wie imTrudelnoder imStrömungsabrissuntersucht. Die Methoden, wie diese Flugzustände zu vermeiden und gegebenenfalls wieder auszuleiten sind, werden ebenfalls während der fliegerischen Erprobung von Testpiloten (mit-)entwickelt. Weiterhin werden maximale Abflug- und Landegewichte ermittelt und erprobt, Notverfahren bei Ausfällen von Komponenten des Fluggeräts entwickelt und erprobt sowie effiziente Methoden der Bedienung des Fluggerätes entwickelt. Auch das Erzeugen von Daten zur Validierung von Berechnungs- und Simulationsmodellen gehört zur Aufgabe von Testpiloten. Ebenso werden die Komponenten und Systeme eines neuen Flugzeuges vor der Übergabe an den Kunden von Testpiloten umfassend im Flug überprüft.
Neben der fliegerischen Erprobung sind Testpiloten an der Entwicklung der Testprogramme, der Dokumentation sowie der Auswertung der einzelnen Tests beteiligt und können dort aufgrund ihrer Ausbildung den EntwicklungsingenieurenFeedbackzu den getesteten Flug- und Avioniksystemen geben. Ebenso gehört die Ausbildung der Ausbilder (zum Teil) zu ihren Pflichten. Zu guter Letzt werden Testpiloten zurFlugunfalluntersuchungals Spezialisten oder für Tests herangezogen.
Gefahren
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Bei Testflügen kann es jederzeit zu ungewöhnlichen Situationen kommen. Sei es, weil Komponenten und Systeme ausfallen, oder weil sie anders reagieren als vorgesehen. Je nachdem, ob und wie ein Testpilot auf diese Situationen reagiert, besteht das Risiko eines schweren Unfalls oder im schlimmsten Fall eines Absturzes. Zur Minimierung dieser Gefahren werden Testprogramme deshalb normalerweise schrittweise aufeinander aufbauend ausgelegt. Ebenso werden Testprogramme immer mehr durch Computer und Simulationen ersetzt oder vorausberechnet. Dadurch reduziert sich das Risiko für den Testpiloten deutlich.
Weitere Testpiloten
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Ebenfalls als Testpilot bezeichnet werden Piloten, die neue Fluggeräte in verschiedenen Flugsportarten, z. B.Gleitschirme,HängegleiteroderSpeedflyerprobefliegen und testen. Auch hier werden, genau wie im Flugzeug, Geschwindigkeiten erflogen und Grenzbereiche ausgetestet. Da es sich um Sportgeräte handelt, die zum Teil später von wenig erfahrenen Piloten geflogen werden, spielt in diesen Tests zusätzlich die Reaktion des Fluggeräts auf verzögerte und falsche Reaktionen des Piloten eine große Rolle. Obwohl diese Testpiloten durch ihre Rückmeldungen zum Flugverhalten des Fluggeräts großen Einfluss auf die Konstruktion haben, wird selten ein naturwissenschaftliches Studium vorausgesetzt; es „genügen “weit überdurchschnittliches Können und langjährige Erfahrung.
Im Motorsport werden zum Beispiel in derFormel 1Fahrer als Testpiloten bezeichnet, die dieRennwagenneben den regulären Fahrern erproben, aber nicht in denRennenantreten. Ein anderer gebräuchlicher Begriff in diesem Zusammenhang ist Testfahrer.
Testpiloten in der Raumfahrt
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Vom 17. Juli 1962 bis zum 21. August 1968 erreichten 13 Flüge derX-15eine Höhe von über 50 Meilen. Nach US-Definition beginnt dort der Weltraum, sodass die acht Piloten dieser Flüge in den USA alsRaumfahrergelten. Die fünf militärischen Piloten Robert White, Robert Rushworth, Joe Engle, William Knight und Michael Adams erhielten für diese LeistungAstronautenschwingenals Auszeichnung. Die drei am X-15-Programm beteiligten zivilen Piloten wurden erst am 24. August 2005 mit den Schwingen geehrt. Bill Dana nahm die Auszeichnung selbst in Empfang; die verstorbenen Piloten Joe Walker und John McKay wurden durch Angehörige vertreten.
Nach Definition derFédération Aéronautique Internationale(FAI) liegt die Grenze zum Weltraum bei 100 km. Nur zwei der X-15-Flüge überschritten diese Grenze: Flug 90 am 19. Juli 1963 mit 106.010 m und der Flug am 22. August 1963 mit 107.960 m. Beide Male war der Pilot Joe Walker, sodass er, nach internationaler Definition, der einzige Pilot war, der mit der X-15 den Weltraum erreichte.
Die ersten sieben Astronauten desNASA-WeltraumprogrammsAlan Shepard,Virgil Grissom,John Glenn,Scott Carpenter,Walter Schirra,Deke Slayton,Gordon Cooperwaren durchweg militärische Testpiloten. Auch bei denSpace-Shuttle-Einsätzen waren viele der Piloten ehemalige Testpiloten.
Berühmte Testpiloten
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Siehe auch
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Literatur
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]- Richard P. Hallion:Test Pilots. Frontiersmen of Flight.Smithsonian Press, Washington DC 1988,ISBN 0-87474-549-7.
