Mit der Serie "Disruptoren der Luftfahrt" schaut airliners.de auf Konzepte und Projekte, die das Potential haben, die Branche nachhaltig zu verändern. Eine konkrete Lösung für das Fliegen ohne fossile Brennstoffe ist noch Jahre entfernt und doch teils in greifbarer Nähe. Experimentiert wird mit elektrischen Antrieben, Wasserstoff oder auch Kombinationen. Im Teil 31 geht es um das bereits uralte Nurflügler-Konzept, das nun die Luftfahrt revolutionieren soll.
So lange alle von uns denken können, besteht ein Verkehrsflugzeug aus einer Röhre, dem Rumpf, und daran hängen Flügel. Im Rumpf sitzen die Passagiere, die Tragflächen produzieren, kombiniert mit der Schubkraft der Motoren, Auftrieb, damit das Flugzeug fliegt und sich vorwärtsbewegt.
Besonders effizient war dieses Röhre-Flügeldesign noch nie. Der separate Rumpf und herausragende Elemente wie Triebwerke und Leitwerk stören die perfekte Aerodynamik und verstärken den Luftwiderstand.
Wie erstrebenswert es wäre, wenn man das Flugzeug als Ganzes, als eine einzige Auftriebshilfe gestalten könnte – das faszinierte Ingenieure schon vor über hundert Jahren. Ein einziger großer fliegender Flügel, bei dem alles andere Nötige schon innen drinsteckt, das war die Idee. Man nannte es Nurflügler.
Bereits 1910 meldete der legendäre deutsche Flugzeugkonstrukteur Hugo Junkers beim Kaiserlichen Patentamt sein Nurflügelpatent an, das 1912 veröffentlicht wurde. Und Junkers ließ es nicht bei der Theorie, schon 1929 brachte er das damals größte Verkehrsflugzeug an den Start, die riesige Junkers G 38. Ihr sogenannter "dicker Flügel" – mit 44 Metern Spannweite konnte neben Motoren und Treibstofftanks auch auf jeder Seite noch sechs Passagiere unterbringen, mit hervorragender Aussicht nach vorn.
Nurflügler-Konzepte gab es tatsächlich seitdem immer wieder. Sie wurden meist beim Militär umgesetzt, etwa die US-Tarnkappenbomber Northrop B-2 und B-21. Sie verzichten sogar auf ein gesondertes Höhen- und Seitenleitwerk und vereinen Rumpf und Tragflächen in einer fließenden Form, die einem einzigen fliegenden Flügel ähnelt.
Blended Wing Body
Für die zivile Nutzung bietet sich eine Zwischenform aus Nurflügler und üblichem Flugzeug an, der sogenannte Blended Wing Body (BWB). Damit gemeint ist ein Flugzeugkonzept, das das übliche Prinzip der Röhre mit Flügeln kombiniert, mit den Eigenschaften des Nurflüglers.
Beim BWB dominiert ein abgeflachter, aerodynamisch geformter Rumpf, der anstatt mit harten Kanten fließend in den Flügel übergeht. Solche Maschinen sind bisher nur als verkleinerte Experimentalflugzeuge im Modell erprobt worden: Die X-48 von NASA und Boeing, Maveric von Airbus oder die BWB-300 des chinesischen Herstellers Comac.
Das Konzeptflugzeug von Jetzero. © Jetzero
Seit 2021 arbeitet nun das US-Start-up Jetzero an einer neuen Generation von BWB, das Flügelflugzeug heißt inzwischen Z4, die Abkürzung steht für die geplanten vier Zonen an Bord mit vier separaten Passagierkabinen.
Mit Finanzierung durch die US-Luftwaffe, der NASA und der US-Luftfahrtbehörde FAA ist dies das konkreteste Projekt einer neuen äußeren Form für große Flugzeuge. Die Z4 soll den Markt bedienen, in dem bisher die Boeing-Typen 767 und 787-8 unterwegs waren und etwa 230 bis 250 Passagiere befördern.
