Das heutige Institut für Flugzeugbau und Leichtbau (IFL) kann mit Stolz auf eine lange und ereignisreiche Historie zurückblicken und zeichnet sich dadurch aus, eines der traditionsreichsten Luftfahrtinstitute in Deutschland zu sein.
Die Gründung des „Instituts für Flugzeugbau“ geht auf das Jahr 1938 zurück, in dem Prof. Dr. Hermann Winter (1897-1968) an die Technische Hochschule Braunschweig berufen wurde und die Einweihung des Luftfahrtzentrums und damit auch des Instituts am Flughafen Waggum am 26. November 1938 erfolgte.
Prof. Winter erlernte während des 1. Weltkriegs das Fliegen und war später der Mitbegründer der Akademischen Fliegergruppe (Akaflieg) in Berlin. Als Leiter des Konstruktionsbüros bei Fieseler Flugzeugbau in Kassel war er maßgeblich in der Entwicklung des bedeutsamen Langsamflugzeugs Fieseler Storch beteiligt. Später entwarf,
baute und flog er gemeinsam mit seinen Studierenden am Institut Anfang der 1940er Jahre die Langsamflugzeuge LF1 Zaunkönig und LF2 Kiebitz, wobei Lehre und Forschung und kein besonderer Verwendungszweck im Vordergrund standen. Der Zaunkönig des Instituts für Flugzeugbau, von dem nach seinem Erstflug im Jahr 1940 bis in die 1950er Jahre insgesamt vier Exemplare gebaut wurden und der zu Kriegszeiten auch militärisches Interesse als Beobachtungs- und Schulungsflugzeug erlangte, ging für immer in die Geschichtsbücher als das erste nach dem zweiten Weltkrieg in Deutschland gebaute Motorflugzeug mit Verkehrszulassung und Musterzulassung im Jahre 1955 ein. Ein Exemplar ist heutzutage in der Flugwerft Schleißheim im Deutschen Museum München ausgestellt, ein weiteres restauriertes und flugtüchtiges Exemplar ist im Gemeinschaftsbesitz der Luft- und Raumfahrtinstitute der TU Braunschweig.
Das Institut wurde durch Bombardierung des Flughafen Waggums im zweiten Weltkrieg teilweise zerstört und im Jahr 1944 nach Bad Harzburg verlegt. Nach Kriegsende wurde das Institut für Flugzeugbau aufgrund des Verbots der Lehre im Bereich Luftfahrt in das „Institut für Maschinenkonstruktion und Leichtbau“ umbenannt. Die Anwendungsnahe Forschung von Prof. Winter hatte einen Schwerpunkt in Leichtbauweisen mit Holz als Konstruktionswerkstoff, was auch zu einer umfangreichen versuchstechnischen Ausstattung für Festigkeitsnachweise führte. Im Jahr 1952 erfolgt die Genehmigung der Wiederzulassung der Luftfahrt in Deutschland und 1955 wird das Institut, welches mittlerweile in Braunschweig Gliesmarode ansässig ist, in „Institut für Flugzeugbau und Leichtbau“ umbenannt, den Namen, den es auch heute noch trägt.
Mit der Emeritierung von Prof. Winter findet im Jahr 1960 ein Führungswechsel durch die Berufung von Prof. Dr. Wilhelm Thielemann (1908-1985) statt, der die Institutsleitung bis zum Jahr 1977 innehaben wird. Genau wie Prof. Winter war er neben seiner Hochschultätigkeit gleichzeitig Direktor des Instituts für Flugzeugbau der Deutschen Forschungsanstalt für Luftfahrt (DFL), dem heutigen Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Sein wesentliches Forschungsgebiet lag in der Stabilitätstheorie, womit er die Ausrichtung des Instituts stärker in Richtung theoretischer Aspekte lenkte.
Im Jahr 1961 zieht das Institut in das neue Institutsgebäude im Langer Kamp 19 in Braunschweig um, wo es für die nächsten knapp 40 Jahre ansässig sein wird und in einer großen Versuchshalle die Ausstattung für mechanische Prüfungen an ganzen Kleinflugzeugen unterbringen kann.
Nach dem Ruhestand von Prof. Thilemann geht die Institutsleitung 1978 auf Prof. Dr. Horst Kossira (1931-2020) über, der wieder mehr anwendungsorientierte Fragestellungen bis hin zu Versuchen an kompletten Kleinflugzeugen wie dem Fantrainer, der Ruschmeyer R90 oder diversen Segelflugzeugen aufnimmt und die damit verbundenen Testmöglichkeiten mit servo-hydraulischen Aktuatoren wesentlich erweitert und modernisiert. Darüber hinaus wurden nun die Faserverbundwerkstoffe ein breit untersuchter Forschungsgegenstand, sowohl in Fertigung und Experiment sowie im Bereich numerischer Verfahren. Nicht zuletzt wurde auch der Flugzeuggesamtentwurf im Sinne eines Vorentwurfs so weit entwickelt, dass ein hauseigenes Programm namens PrADO entstand, welches über Jahrzehnte richtungsweisend war und ein Aushängeschild des Instituts darstellte. Das Fachbuch „Grundlagen des Leichtbaus“ von Prof. Kossira etablierte sich als Standardwerk im Fachgebiet des Leichtbaus mit dünnwandigen Strukturen.
Die Feier zum 50-jährigen Bestehen des Instituts wurde im Jahr 1988 abgehalten. Zehn Jahre später, im Jahr 1998, verabschiedete sich Prof. Kossira aus dem aktiven Dienst in den Ruhestand. In 1998 übernahm Prof. Dr. Peter Horst die Institutsleitung, der vorher verschiedene leitende Positionen beim Flugzeugbauer Airbus innehatte. Im Jahr 2001 zogen die Institute der Luft- und Raumfahrttechnik aus dem Zentralcampus an den neu gegründeten Campus Forschungsflughafen am Flughafen Braunschweig Waggum und das IFL bezog damit seine neuen Räumlichkeiten in der Hermann-Blenk-Straße inkl. dem Neubau einer großen Versuchshalle mit angrenzendem Faserverbundfertigungslabor und Gemeinschaftswerkstatt.
Prof. Horst entwickelte die Forschung des Instituts an metallischen und Faserverbundleichtbaustrukturen vom Mikro- bis zum Full-Scale-Bereich weiter hinsichtlich Stabilität, Versagen, Ermüdung, Schadenstoleranz und Crash, wobei numerische Simulation und Versuch immer Hand in Hand gingen. Die Erweiterung der Prüftechnik umfasste auch den Bau einer in dieser Art einmaligen großen multiaxialen zyklischen Prüfmaschine für mehrere Meter große versteifte Prüfstrukturen. Die neue prüftechnische Ausstattung des Instituts wurde in vielen Forschungsvorhaben und von vielen industriellen Partnern verwendet und unterstütze die Entwicklung und Zulassung vieler Flugzeugprogramme von Kleinflugzeugen bis hin zum A380 Programm von Airbus. In 2010 gründete er eine Außenstelle des IFL in Stade, dem Zentrum der Faserverbundforschung in Deutschland, wo gemeinsam mit Kollegen der Produktionstechnik (IFW der Leibniz Universität Hannover) und der Kunststofftechnik (PuK der Technischen Universität Clausthal) die „Niedersächsische Forschungskooperation zur Hochleistungsproduktion von CFK-Strukturen“ (HPCFK) etabliert wurde. Im September 2013 schrieb die TU Braunschweig Geschichte als sie unter der Leitung des IFL als Gemeinschaftsprojekt von Mitarbeitenden und Studierenden den Guinness Weltrekord für den größten Papierflieger der Welt mit einer Spannweite von über 18 m erzielte, der bis heute ungeschlagen ist (ProSieben Galileo Beitrag). Als Mitherausgeber und Autor des „Handbuch der Luftfahrzeugtechnik“ trug Prof. Horst zu einem weiteren Standardwerk der themenbezogenen Fachliteratur bei.
Im Jahr 2021 ging Prof. Horst in den Ruhestand und Prof. Dr. Sebastian Heimbs wurde als Professor für Flugzeugkonstruktion an die TU Braunschweig berufen und übernahm die Institutsleitung. Wie sein Vorgänger auch, hatte er vorher verschiedene leitende Funktionen beim Luftfahrtkonzern Airbus im Bereich des Airframe Engineerings und Faserverbundleichtbaus inne, und führt die anwendungsbezogene Forschung fort. Zwei neue Forschungsfelder am IFL wurden in diesem Zuge neu etabliert, welche die bisherige Kompetenz und Expertise des Instituts in relevanten Bereichen erweitern und ergänzen: Als einschlägiger Experte im Bereich der Flugzeugsicherheit bzgl. dynamischen Crash- und Impactlasten wurde zum einen die Versuchsausstattung modernisiert und um kurzzeitdynamische Prüftechnik wie eine große Schnellzerreißmaschine und größere Crashfalltürme erweitert. Zusätzlich wurde eine über 12 m lange Gaskanone für Hochgeschwindigkeitsimpactversuche installiert, womit das IFL das einzige Institut Deutschlands ist, welches Vogelschlagversuche an realen Flugzeugstrukturen durchführen kann (es werden aus Tierschutzgründen ausschließlich Ersatzvogelprojektile verwendet). Zum anderen wurde ein neues Labor für fliegende Technologiedemonstratoren gegründet, welches die Möglichkeit der Bewertung der technologischen Innovationen des IFL und der Partnerinstitute im Flugversuch mittels skalierten Demonstratoren ermöglicht.
Bereits im Jahre 2019 wurde am IFL eine eigenständige Professur für den Bereich des „Gesamtentwurfs von Flugzeugen“ mit eigenem Lehrstuhl gegründet, welche zunächst von 2019 bis 2021 von Prof. Dr. Ali Elham besetzt war, der die Forschung und Lehre am Institut um Themen der Topologieoptimierung und des maschinellen Lernens erweitere. Im Jahr 2023 wurde Prof. Dr. Ingo Staack auf diese Professur berufen, der seinen langjährigen Forschungsschwerpunkt des System Engineerings (MBSE und SoS) seiner früheren Tätigkeit an der Universität Linköping in Schweden in der Forschung und Lehre des IFL etablierte.
Mit diesem kompetenten Führungsteam und der konsequenten Erweiterung der historisch gewachsenen Forschungsthemen um wichtige aktuelle Themen ist das Institut bestens für die Zukunft aufgestellt, um seiner Rolle als eines der traditionsreichsten Institute der Luftfahrt gerecht zu werden und weiterhin wichtige Beiträge für die Entwicklung ökoeffizienter und sicherer Flugzeugbauweisen und -strukturen von morgen zu leisten.
Institut für Flugzeugbau und Leichtbau
Hermann-Blenk-Straße 35
D-38108 Braunschweig
E-Mail: ifl@tu-braunschweig.de
Telefon: +49 531 391 9903