Vibrationen im Hubschrauber: Hohes Belastungspotenzial

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Vibrationen messen bei der Luftrettung: Die FH-Studentin Isabelle Minderjahn hat die Auswirkungen auf die Patienten und die Piloten ausgewertet. Die Flüge bedeuten für sie ein besonderes Belastungspotenzial.

Aachen. Sind sie im Einsatz, geht es meistens um Leben und Tod. Helikopter werden immer dann im Rettungsflugbetrieb eingesetzt, wenn es schnell gehen muss, kein Notarzt am Boden zur Verfügung steht oder das Gebiet nur schwer zugänglich ist. Allein die ADAC-Luftrettung fliegt deutschlandweit pro Jahr etwa 50.000 Einsätze.

Doch so wichtig und unersetzbar diese Rettungsflüge auch sind, die Schwingungen während dieser Flüge können Auswirkungen auf den menschlichen Körper des Piloten und des oft polytraumatisierten, also lebensbedrohlich verletzten Patienten haben. Isabelle Minderjahn vom Fachbereich Luft- und Raumfahrttechnik der Fachhochschule (FH) Aachen hat im Rahmen ihrer Bachelorarbeit den Einfluss von Vibrationen in verschiedenen Luftfahrzeugen auf den menschlichen Gesundheitszustand untersucht und damit den Anstoß für weitere Forschungsvorhaben in diesem Bereich gegeben.

„Besonders mit unserer Stemme haben wir aussagekräftige Ergebnisse erzielt“, sagt die 25-Jährige FH-Absolventin, die mittlerweile für Eurocopter Deutschland arbeitet. Dabei handelt es sich um ein hochschuleigenes Segelflugzeug, das über einen Motor verfügt, der bei Bedarf zugeschaltet werden kann – auch während des Fluges. „Dies ermöglichte uns Messungen mit und ohne Motor, so dass wir viel über den Einfluss von Vibrationen des Antriebs auf die erfahrenen Vibrationen des Piloten lernen konnten.“ Besonders bei Helikoptern spiele diese Art von Vibrationen durch den Hauptrotor die wichtigste Rolle.

Die Messtechnik, um diese Untersuchungen vorzunehmen, stammt von der Firma Wölfel, die den Fachbereich auch schon für Vorträge zum Thema „Lärm“ besucht hat. Auch der ADAC unterstützte großzügig das Vorhaben und stellte seine Helikopter zur Verfügung, um weitere Messungen vorzunehmen.

Die Ergebnisse zeigen: Die Schwingungen während des Fluges haben Auswirkungen auf den Piloten, aber vor allem auf den Patienten, da er im Bereich des Rotor-systems im Hubschrauber liegt. „Schon ein fünf- bis zehnminütiger Rettungsflug birgt ein recht hohes Belastungspotenzial für den Patienten“, erklärt der betreuende Professor und ambitionierte Pilot Professor Frank Janser. „Diese Zeit reicht aus, um den Körper ganz schön in Unordnung zu bringen.“

Welche konkreten Auswirkungen die Schwingungen haben, lässt sich natürlich nicht beurteilen, ohne zu wissen, welche inneren Verletzungen der Patient vorher schon hatte, so der Experte.

Diese Erkenntnis sorgte in der Forschungswelt für Aufsehen, weshalb Prof. Janser zur VDI-Tagung (Verein Deutscher Ingenieure) mit dem Thema „Humanschwingungen“ in Dresden eingeladen wurde. „Für mich war das eine ganz besondere Ehre“, betont der FH-Professor. Er hofft nun, ein Konsortium zusammenstellen zu können, das sich dem Thema Schwingungen im Rettungsflugbetrieb widmet: „Die Forschungslandschaft in diesem Bereich ist sehr dünn, daher bieten sich hier sicherlich auch spannende Promotionsthemen an.“

Weitere Forschungsansätze

Denkbar wären zum Beispiel Forschungsprojekte im Bereich schockabsorbierender Materialien oder Optimierungen der Pilotensitze und Tragen. Die Unterstützung aus der Industrie sei vorhanden, fügt er hinzu. „Jetzt müssen wir nur noch ambitionierte Studierende finden und Forschungsgelder zusammentrommeln.“

Doch – und da ist sich der Professor sicher – mit der meistfrequentierten Hubschrauber-Luftrettungsstation der Bundesrepublik auf dem Flughafen in Würselen-Merz-brück sei das bestimmt kein Problem, glaubt Janser.

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