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Research Aircraft D-IBUF of Technische Universität Braunschweig

Fabian Lührs and Florian Szczepanek, May 2021

In Braunschweig ist in einem Hangar eines der interessantesten und auch seltensten deutschen Flugzeuge beheimatet – die Dornier Do-128-6 mit der Kennung D-IBUF. Betrieben vom Institut der Flugführung der TU Braunschweig findet das mit modernster Messtechnik bestückte Flugzeug seit über drei Jahrzehnten Verwendung in der Forschung zu Flugversuchen und zur Meteorologie. Neben der maßgebenden Rolle in der Forschung dient es aber auch als „fliegendes Klassenzimmer“ für Studenten des Instituts, welche daran nicht nur den jeweiligen Sachverhalt der Forschung, sondern auch die Integration der Forschung in das Flugzeug erlernen. Die Maschine hat zudem eine sehr abwechslungsreiche Geschichte, die zum einen aus technischer Sicht bemerkenswert ist und gleichzeitig mit nur einigen wenigen Personen verbunden ist.

In a hangar at Braunschweig you can find one of the most special and rare aircraft in Germany – the Dornier Do-128-6 with registration D-IBUF. Operated by the Institute for Flight Guidance of the Technische Uniersität Braunschweig, the aircraft fully equipped with various measuring equipment is in use since more than three decades in research missions on flight guidance and meteorology. Next to this important role in research and science it is used as well as “flying classroom” for students of the institute, training not only on the specific research subject but as well on integration of the research technology in the aircraft. Furthermore, the aircraft has diverse history, remarkable from a technology point of view and linked to only a few decisive persons.

Bevor wir aber zur Crew und zum Flugzeug kommen, einige Hintergründe zum Typ – der Dornier Do-128-6. Der Ursprung des Flugzeugs ist unverkennbar die Do-28, die zuerst als zweimotorige Ableitung aus der einmotorigen Do-27 entstand (Version A und B) und dann als Do-28D mit verändertem Rumpf, aber im Grundprinzip gleichen Tragflächen – nur größer – vor allem für die Bundeswehr gebaut wurde. Dort kam die Maschine als leichtes Transport- und Verbindungsflugzeug zum Einsatz und wurde etwas despektierlich als „Bauernadler“ bezeichnet. Eines der Hauptprobleme war die Nichtverfügbarkeit von AVGAS in vielen Ländern, der hohe Wartungsaufwand und die große Lärmentwicklung des Typs, weswegen Dornier Überlegungen anstellte, die beiden ursprünglich verwendeten Lycoming Kolben-Triebwerke durch modernere, wartungsärmere und vor allem deutlich leisere Propellerturbinen zu ersetzen.

In advance of the details on crew and aircraft some details on the aircraft type – the Dornier Do-128-6. The origin is easily identifiable: the Do-28. This aircraft in Version A and B was designed initially as a twin engined successor for the single engine Do-27 and then again modified as Do-28D with adapted fuselage while retaining the wings – sole purpose was a larger freight capacity for the German Armed Forces. In service with the military, the type was used as light transport aircraft and named “the farmers eagle” – with a slightly disrespectful connotation. One of the main issues at that time was the unavailability of AVGAS in many countries, furthermore the type required many maintenance hours and created an enormously amount of noise. Dornier thus started an analysis to replace the originally installed Lycoming piston engines by more modern, less maintenance intensive and significantly quieter propeller turbines.

Nach verschiedenen anderen Motorisierungen war am Ende ein Konzept mit den Pratt & Whitney PT-6 Triebwerken erfolgreich. Da dies die sechste Version war, wurde der Typ Dornier Do-128-6 genannt. Bereits hier beginnt die spannende Geschichte der IBUF – war sie doch der Prototyp, in dem die Propellerturbinen erstmals eingebaut wurden. In der Rolle als Prototyp wurde sie auch auf der ILA – damals noch in Hannover –1982 vorgestellt und auch vorgeflogen. Unter den Zuschauern befand sich auch der heutige Do 128-6 Pilot Rolf Hankers, der von den Vorführungen der Maschine mit Rollen und Loopings (!) beeindruckt war.

Testing various types, finally a re-engined version with Pratt & Whitney PT-6 turbines proved successful. As this was the sixth engine type considered, the type was named Dornier Do-128-6. Already here the remarkable story of the IBUF starts – as this airframe was the prototype receiving the new engines the first time. In this role as a prototype the airframe was displayed on ILA (the German aviation fair) in 1982 – still taking place at Hannover at that time. Amongst the spectators was its today's pilot Rolf Hankers, who was heavily impressed by the flying display of the aircraft, including roles and looping (!).

Bevor sich die Wege des Flugzeugs mit Rolf Hankers aber wieder treffen sollten, erfolgte eine andere Verwendung der IBUF. Das Alfred-Wegener-Institut (AWI), weltbekannt für seine Polarforschung, benötigte auf seinen Forschungsreisen zusätzliche Unterstützung aus der Luft. Dornier stellte dem AWI den Prototyp der Do-128-6 zur Verfügung, welcher für eine Verwendung in Polarregionen noch um einige zusätzliche Ausstattung ergänzt wurde – vor allem Sicherheits- bzw. Überlebensausrüstung. Des Weiteren wurde aber auch das Flugzeug selbst angepasst, indem Skifahrwerk, ein Radar und ein Enteisungssystem integriert wurden. Zusätzlich erhielt die IBUF die markante Bemalung in Orange, Weiß und Blau – erstere Farbe vor allem als deutliches visuelle Kennzeichen in den Eisfeldern der Arktis. Dementsprechend gut ausgerüstet flog die Maschine im Winter 1983/84 verschiedene Einsätze und unterstützte die Forschung des Alfred-Wegener-Instituts als POLAR 1 in der Antarktis. Nach der Rückkehr wurde die Maschine allerdings abgestellt, da sich bei den Einsätzen herausgestellt hatte, dass die Geschwindigkeit und die Reichweite für die von dem AWI durchgeführten Messflüge nicht ausreichend waren.

Till the paths of the aircraft and Rolf Hankers met again, the aircraft was used for other purposes. The Alfred-Wegener-Institut (AWI), recognised worldwide for its research activity in polar regions, required further aerial support for one of their research missions. Dornier provided the prototype of the Do-128-6, which was further equipped for the operation in this harsh environment: with safety and survival equipment. In addition, the airframe itself was modified, receiving skies, a radar and a de-icing system. On top IBUF was painted in the highly recognizable colour scheme in orange, white and blue – the first colour mainly as visual identification in the white ice and snow of the arctic region. Thus sufficiently equipped the aircraft operated in the winter 1983/84 supporting the scientific research projects of the Alfred-Wegener-Institut with the callsign POLAR 1 in the Antarctic. After the return, the aircraft was parked and not scheduled for further missions as the operational usage had demonstrated insufficient speed and range for the research flights of AWI.

Bereits seit Anfang der 1980er Jahre flog an der TU Braunschweig eine Do-28D1 als Forschungsflugzeug. Das dortige Institut für Flugführung konnte zwar viele Forschungen mittels Simulationen durchführen, trotzdem konnte dann 1980 der Schritt zum eigenen Forschungsflugzeug unternommen werden. Die vom Bodenseewerk-Gerätetechnik gekaufte Do-28D1 mit der Kennung D-IBSW (daher das Kennzeichen BSW) brachte naturgemäß großen Fortschritt in die Forschungsmöglichkeiten, allerdings traten auch bald die Defizite der Do-28 zutage – hoher Wartungsaufwand und vor allem ein Höllenlärm. Daher ging man wieder auf die Suche nach einem möglichen Nachfolger – und wurde bei den Forschern des Alfred-Wegener-Instituts fündig. Die dort abgestellte D-IBUF wurde eingehend geprüft (was aufgrund der Lagerung unter freiem Himmel nötig war) und schließlich im Januar 1986 dem AWI abgekauft. Somit verfügte die TU Braunschweig temporär über zwei Forschungsflugzeuge, allerdings wurde der Vorgänger der IBUF nach deren vollständiger Ausrüstung außer Dienst gestellt – die D-IBSW kann noch heute im Luftfahrt-Museum Wernigerode besichtigt werden.

Already since the beginning of the 1980s, a Do-28D1 was in operation as research aircraft with the Technische Uniersität Braunschweig. The Institut for Flight Guidance managed a lot of research with the use of simulations, but could on-board in 1980 their own research aircraft as a decisive step. The Do-28D1 with registration D-IBSW acquired from Bodenseewerk-Gerätetechnik (thus as well the registration ending with BSW) allowed for more progress in the research projects, but soon the well-known problems of the Do-28 became a burden – high maintenance effort and enormous noise. Thus the search for a successor was launched – and found within the science community at the Alfred-Wegener-Institut. D-IBUF, which was parked outside, required a thorough and deep inspection in advance, but was finally bought from AWI in January 1986. Thus the Technische Uniersität Braunschweig for a short period of time owned two aircraft, although the predecessor was retired quickly once IBUF was fully equipped and ready. The D-IBSW can till today be admired in the aeronautical museum in Wernigerode.

Nachdem nun der spannende Weg der IBUF und ihr Weg zur TU Braunschweig aufgezeigt ist, wollen wir uns im Folgenden ihrer Rolle und Ausstattung als Forschungsflugzeug widmen. Dabei sollte zuerst einmal auf einige Besonderheiten der Do-28D und Do-128 eingegangen werden. Im Gegensatz zu den meisten anderen großen und kleinen Zivilmaschinen, bei denen versucht wird, möglichst effizient und mit wenig Treibstoffverbrauch Menschen oder Fracht schnell zu transportieren, ist die Aufgabenstellung bei einem Forschungsflugzeug völlig anders. Fragestellungen wie Schnelligkeit oder Verbrauchswerte sind nicht relevant – stattdessen muss die notwendige Messtechnik vom Forschungsflugzeug gut in das Flugzeug einbaubar sein, um dann in den geforderten Geschwindigkeitsbereichen verwendet zu werden. Daher spielen Fragestellungen wie Nutzlast (Messgeräte sind trotz modernster Technik keine Leichtgewichte) und auch Zugänglichkeit im Flugzeugrumpf eine viel größere Rolle.

As we have now seen the interesting evolution of IBUF and its way to the Technische Uniersität Braunschweig, we will now focus on its research equipment. Let’s first look on some advantageous specifics of the Do-28D and the Do-128. In contrast to many other small and large civil aircraft, were the main aim is to transport people or freight as efficient as possible, the role description is completely different for a research aircraft. Requirements like speed and fuel consumption are not that decisive. It is more relevant how easy you can integrate new research equipment in the aircraft and how easy you can use it in designated flying speeds. Thus parameters like available payload (even in digital times research equipment arrives with a weight) and as well accessibility in the fuselage are driving factors.

Für all diese Anforderungen ist eine Do-128 ideal – das Flugzeug kann eine große Nutzlast tragen, gleichzeitig ist der im Verhältnis zur Größe sehr großen Rumpf mit einem rechteckigen Querschnitt konzipiert, eine Druckkabine (wofür der Rumpf oval oder rund sein müsste) ist nicht vorhanden. Aufgrund der Rumpfform können Rechnerschränke (sog. Racks) für die wissenschaftliche Technik sehr gut eingebaut werden. Platz ist in der IBUF für fünf solcher 19-Zoll Racks (19 Zoll / 45cm als Standardmaß für Laborgeräte) mit einer Höhe von 1.2 Metern und jedes dieser Racks kann mit bis zu 100kg belastet werden – und die IBUF kommt mit der halben Tonne Messtechnik ohne Problem klar. Aufgrund der Konzeption als Frachtflugzeug verfügt die IBUF zudem über eine große Doppeltür, die es erlaubt, das Equipment leicht ein- und auszubauen – wenn nötig auch mit einem Gabelstapler, der aufgrund der geraden nicht gepfeilten Tragflächen auch problemlos an die Tür heranfahren kann. Außer den Racks befinden sich in der Kabine der IBUF neben den beiden Pilotensitzen im Cockpit nur noch drei weitere Sitze für Versuchsingenieure und Forscher.

For all these purposes a Do-128 is perfectly suited: the aircraft can carry a large payload, at the same time the large fuselage (compared to the size of the aircraft) was designed with a squared cross-section and not round (required by a pressurized fuselage). Due to this fuselage shape, racks for IT research hardware can be installed easily. Space is available for five such 19 inch racks (19 inch equals 45 cm – standard size for laboratory and scientific IT hardware) with a height of 1.2 meters, each of them capable of taking up to 100 kg of hardware. This weight would as well cause no issue for the plane. As the type was designed as freight aircraft, IBUF owns a large double door, which allows easy access to install or remove equipment. As the wings are not swept, it is as well possible to transport heavy equipment with a forklift right to the door. Besides the racks the cabin of IBUF is equipped next to the two pilot chairs with three additional seats for test engineers and researchers.

Die Messtechnik der Maschine besteht aber nicht nur aus den Racks und der darin befindlichen Technik – sondern natürlich ebenso aus zahlreichen Anbauten außen am Flugzeug. Das wohl markanteste und im wahrsten Sinne des Wortes herausragendste Merkmal ist ein Mess- oder Nasenmast, welcher unter dem Rumpf angebaut ist. Die besonders aufwendig zu realisierende Positionierung ist erforderlich, um Luftparameter (Temperatur, Feuchtigkeit, Wind/Turbulenz) weit weg vom Flugzeug in der ungestörten Anströmung zu messen. Dazu darf der Mast aber nicht vibrieren oder schwingen, was mit einer CFK-Konstruktion aus hochsteifen Kohle-Fasern realisiert werden konnte. Die an der Mastspitze verwendeten Sensoren (sogenannte 5-Loch-Strömungssonde, Temperatursonde) sind von Rosemount und natürlich beheizbar ausgeführt, so dass der Betrieb auch bei schlechtem Wetter möglich ist. Für bestimmte Messzwecke können ähnliche Masten (nur deutlich kleiner) an den Tragflächenrandbögen und oben am Seitenleitwerk angebracht werden – somit kann an vier Stellen gleichzeitig die Turbulenz gemessen und damit ein räumliches Strömungsfeld erfasst werden. Mit dieser Ausrüstung wurden z.B. die Wirbelschleppen hinter der VFW 614, dem ATTAS, vermessen.

The measuring equipment of the aircraft consists not only of racks and the included IT hardware, but mainly of various extensions outside. The most dominant and as well immediately visible modification is a measurement pole at the front, extending from the fuselage below the nose. The rather complicated location of the installation is required to measure parameters of the air (temperature, humidity, wind/turbulence) in an area away and undisturbed from the flying aircraft. At the same time the pole should not vibrate or swing, which could be achieved by building it of CFK consisting of very stiff carbon fibres. At the tip of the pole a so-called 5-hole measurement probe for flow and temperature is installed, produced by Rosemount. As it is heatable, flights are also possible in bad and very cold weather. Comparable but significantly smaller poles can be installed at the tip of the wings and the vertical stabilizer to allow measurement of turbulence at four different positions at the same time – and thus a three-dimensional recording of airflow. As an example, the turbulence behind the ATTAS, a VFW-614 was recorded using this equipment.

Neben dem Nasenmast können bei genauerem Hinsehen etliche weitere Antennen auf und unter dem Rumpf, vor dem Cockpit sowie am Leitwerk erkannt werden. Da solche Antennen mit der Evolution der Technik wiederholt getauscht werden müssen, ist es erneut von Vorteil, dass die IBUF über keine Druckkabine verfügt – da wäre jeder Umbau naturgemäß weitaus komplexer, um die Integrität der Druckkabine sicher zu stellen. Zu den verbauten Sensoren zählen z.B. Fernthermometer zur Messung der Bodentemperatur, Strahlungssonden zur Messung der Global- und Sonnenstrahlung, Kameras in verschiedenen Spektralbereichen die nach vorne und unten schauen, Radio-Höhenmesser, Laserhöhenmesser (um z.B. die Wellenstruktur beim Flug über Wasser zu ermitteln) und weitere für den jeweiligen Einsatzzweck zusätzlich installierte Ausrüstung. Beispielhaft sollen hier Geräte und Sensoren, z.B. zur Messung der Luftverschmutzung, zum Sammeln von Wolkenwasserproben, zum Absetzen von meteorologischen Fallsonden, große und schwere Gerätschaften zur Messung des Erdschwerefeldes oder umfangreiche Computerausrüstungen zum Thema „Künstliche Sicht“, genannt werden.

Next to the pole at the nose, additional antennas can be found above and below the fuselage, in front of the cockpit and on top of the vertical stabilizer. As these antennas have to be constantly replaced and updated with the evolution of the technology, it is a big advantage that IBUF does not own a pressurized cabin. In that case any modification would be much more complex as the integrity of the pressurized cabin has to be maintained. The list of installed sensors includes a thermometer to measure the temperature of the ground from distance, radiation probes to record general radiation and the radiation of the sun, cameras in various spectral ranges looking in flight direction and downwards, radio altimeters, laser range finders (to measure wave lengths and shapes during flight on the ocean) and further sensors and antennas depending on the task and flight. As an example we can mention equipment and sensors to identify aerial pollution, collect samples of water of clouds, drop meteorological probes, large and heavy equipment to measure magnetism of earth or extensive IT for research on “artificial sight”.

Während unseres Besuches mussten die Arbeiten und Umbauten für einen solchen zusätzlichen Sensor unterbrochen werden, da noch notwendige und zeitaufwendige Abnahmen durch das Luftfahrtbundesamt (LBA) fehlten und die IBUF für eine andere Messflugkampagne genutzt werden sollte. Der bereits installierte aber noch nicht abgenommene zusätzliche Sensor musste daher temporär wieder ausgebaut werden, um fliegen zu dürfen. Dieser neue hochmoderne Sensor besteht in diesem Fall aus einem Zylinder, der durch ein Seitenfenster nach außen ragt. Im drehbaren Zylinder befindet sich ein Laser, der es erlaubt die Windgeschwindigkeiten durch Drehung sowohl über und unter, als auch vor und hinter dem Flugzeug zu vermessen. Auch für einen solchen Einbau ist das Fehlen einer Druckkabine vorteilhaft.

During our visit, the team stopped their efforts to install an additional sensor in the aircraft, as the key acceptance by the responsible authorities (LBA – German Federal Office for Aviation) was missing and IBUF was needed for another series of flights. The new sensor, already installed but not officially accepted, had to be removed again to be officially cleared to fly. This new and highly sophisticated sensor is installed in a cylinder, which extracts from one of the side windows. As this cylinder and the sensor inside can rotate, it allows measurement of wind speeds not only above and below the aircraft, but as well ahead and behind the aircraft. Again, the fuselage without a pressurized cabin is a significant advantage for such a project.

Wie in den voranstehenden Abschnitten beschrieben, ist die Konzeption und Auslegung des Rumpfes für den Einsatzzweck als Forschungsflugzeug sehr gut geeignet. Die direkte Konsequenz sind aber naturgemäß erhöhter Luftwiderstand und damit schlechtere Flugleistungen. Diese Einschränkungen und die generell wenig aerodynamische Auslegung waren aber bei der Konzeption der Do-28D und Do-128 von vornherein einkalkuliert, da die Maschine für den Kurzstreckentransport und zur Verwendung auf kleinen Flugplätzen gedacht war. Daher lag der Fokus primär auf STOL Fähigkeiten (Short Take Off and Landing) mit einer Konzeption für maximal 500m Start- und Landebahn. Genau aus diesem Grund wurde die Maschine mit geraden Tragflächen mit hohen Auftriebswerten, dem Verzicht auf ein einziehbares Fahrwerk sowie Stummelflügeln als Motorträger (zusätzlicher Auftrieb und gute Zugänglichkeit) konzipiert.

As described in previous sections of this report, the design and construction of the fuselage is useful for the purpose of an research aircraft. Direct consequences are enlarged drag and as well less performance. These limitations and the overall less aerodynamic shapes were limitations accepted during the design of Do-28D and Do-128 from the beginning, as the main purpose of the type was transport over short distances and usage on small airfields. Thus the focus was on STOL (short take-off and landing) capabilities with the aim to use runways with maximum 500 metres length. As a mean to achieve this target, the type was designed with straight wings with a high lift factor, the gear was not retractable and sponsons carried the engines and acted as additional wing (additional lift and easy access for maintenance).

Im Gegensatz zu vielen anderen Verwendungszwecken sind diese Sachverhalte in den Flugleistungen für die Forschungszwecke aber keine Einschränkung, sondern oftmals von Vorteil. Die normale Messgeschwindigkeit liegt bei ca. 130 Knoten / 240 Kilometer pro Stunde (entspricht 65 Metern pro Sekunde), was in Kombination mit der an der IBUF verbauten meteorologischen Messtechnik, die mit 100 Herz Frequenz arbeitet, alle 0,65 Meter Messparameter ermöglicht. Diese sehr kleinskaligen Messungen sind z.B. bei der Vermessung von Turbulenzen von großem Vorteil, erlauben sie doch sehr präzise und detaillierte Daten als bei Verwendung von schnelleren Flugzeugen. Auch bei der Erforschung von anderen Schwerpunkten wie der Satellitennavigation, spielt die Geschwindigkeit eine Rolle. Lediglich bei Forschungskampagnen, die Flüge in den An- und Abflugkorridoren von größeren Flughäfen erfordern (z.B. Vermessungen zu Wirbelschleppen), wäre eine höhere Geschwindigkeit wünschenswert.

In contrast to many commercial missions, these performance parameters are an advantage for research missions – and not a disadvantage. Normal cruising speed for measuring is approximately 130 knots / 240 kilometres per hour (equals 65 metres per second), which allows one measurement every 0,65 meters due to the meteorological technology built in IBUF running with a frequency of 100 hertz. These measurements in a very small scale are an advantage during measurement of turbulences, generating very precise and detailed data sets in comparison to the usage of faster aircraft. Same can be said with regard to other main research areas like satellite navigation – slow speed can be an advantage here as well. Solely for missions to measure turbulence in the approach and departures of large airports (e.g. vortices of larger civil airliners), a higher speed would be desirable.

Neben den Leistungen in Bezug auf die Geschwindigkeit, sind die STOL Fähigkeiten der Do-128 ein zusätzlicher Vorteil, da die Auswahl an möglichen Landeplätzen und Ausgangspunkten für Forschungsflüge viel größer ist. Dadurch kann die IBUF oftmals viel näher am Forschungsgebiet operieren, was lange Transferflüge überflüssig macht. Des Weiteren können aufgrund der STOL Konfiguration auch für die Forschungen relevante steile Landeanflüge mit bis zu 14° vorgenommen werden (normal sind 3°), was sich für die Crew allerdings wie ein nahezu senkrechter Sturzflug anfühlt.

Next to the speed performance, the STOL capabilities of the Do-128 are and additional benefit, as it allows a wider choice with regard to airfields used as a starting point for the research flights. This enables IBUF to operate close to the research area and avoids long and tiring transfer flights. In addition, the STOL design enables IBUF to perform very steep approaches with up to 14 degrees (in comparison to the normal 3 degrees standard), which gives the impression for the crew like being in a nearly vertical dive.

Die in den vorangegangenen Kapiteln aufgezeigten Details zeigen deutlich, dass entsprechend leistungsstarke Triebwerke benötigt werden – nicht um eine hohe Geschwindigkeit zu erreichen, sondern um die Messtechnik zu tragen, die aerodynamischen Beeinträchtigungen aus Formgebung und Anbauten zu kompensieren und ausreichend Leistungsreserven für das Fliegen in niedrigen Höhen bereit zu stellen. Obwohl sich jeder Pilot immer stärkere Triebwerke wünscht, reichen die installierten Pratt & Whitney PT-6A-110 mit 2x 450 WPS für einen normalen Betrieb und die zuvor aufgeführten Forschungszwecke völlig aus. Der für die Triebwerke notwendige Treibstoff wird in Tanks mitgeführt, die sich direkt in den Triebwerksgondeln befinden. Weitere zusätzliche Tanks sind in Form von Außenbehältern unter den Tragflächen verbaut und steigern die Gesamtkapazität auf 1.500 Liter. Auch diese Konzeption ist für ein Forschungsflugzeug günstig, da sich kein Tank im Rumpf befindet (keine Reduzierung des nutzbaren Kabinenvolumens). Die Kraftstoffmenge ermöglicht Flugzeiten von ca. 5 Stunden in Bodennähe und bis zu 8 Stunden in 25.000 Fuß / 7.600 Meter – dann natürlich mit Sauerstoffmasken für die Besatzung.

As a consequence of the fuselage design and the other details, powerful engines are a must for such an aircraft – not to achieve high speed but to carry the measurement technology and compensate aerodynamic limitations due to fuselage shape and installed sensors and poles. Furthermore, flying at low levels is much more safe with power reserves on hand. Although any pilot will always be happier to get more power, the Pratt & Whitney PT-6A-110 engines with 2x 450 WPS installed in IBUF are fully sufficient for standard operations and the intended research missions. Fuel for the engines is carried in tanks installed in the engine nacelles. Further tanks are attached under the wings and increase the total available capacity by 1.500 litres. This distribution of tanks is again beneficial for the purpose as research aircraft, as no space inside the fuselage is consumed. Total fuel capacity allows flying durations of approximately 5 hours close to the ground and up to 8 hours in 25.000 feet / 7.500 metres – then of course with oxygen for the crew.

In der Luft ist die IBUF trotz der Gesamtmasse von ca. 4,5 Tonnen sehr angenehm zu fliegen und zeichnet sich durch hohe Wendigkeit und gute Kurvenflugeigenschaften aus. Auch die Flugeigenschaften mit nur einem Motor sind aufgrund der nah am Rumpf angebrachten Triebwerke unkritisch. Im Gegensatz dazu steht das Rollen am Boden – hier merkt man die Auslegung als Flugzeug mit Spornrad. Letzteres ist nicht direkt lenkbar, sondern läuft nur nach. Daher muss die Steuerung am Boden mit Einsatz der Bremsen am rechten und linken Hauptfahrwerksrad sowie einseitigem Triebwerksschub erfolgen – gleichzeitig „will“ die Do-128 wie jedes Spornradflugzeug immer nach irgendeiner Seite ausbrechen. Daher gilt hier das von Rolf Hankers erwähnte Statement für angehende Do-Piloten. „Wer eine Do-128 rollen kann, kann sie auch fliegen.“

In the air IBUF is a pleasure to fly despite is total weight of 4.5 tons, demonstrating high agility, manoeuvrability and turning quality. Flying characteristics with one engine are well manageable, as the engines are installed close to the fuselage. In contrast, taxiing on the ground is tricky due to the design as tail-dragger. The tailwheel cannot be steered, it only follows. Steering on the ground is thus performed by using the brakes on the left or right main wheel and increasing power on the left or right engine – while at the same time the Do-128 wants to turn left or right like any other tail-dragger. Thus Rolf Hankers mentioned the main principle for new pilots on the Dornier: “If you can taxi a Do-128, you can fly it.”

Von links nach rechts / from left to right: Helmut Schulz, Mark Bitter, Rolf Hankers, Thomas Feuerle

Dass die IBUF nach wie vor im Einsatz steht und ihre Missionen fliegt, liegt am Engagement ihrer Crew. Die Piloten des Flugzeugs sind Rolf Hankers (der bereits am Beginn des Artikels erwähnt wurde) und Dr. Thomas Feuerle. Rolf Hankers fliegt die IBUF seit der Anschaffung durch das Institut für Flugführung der TU Braunschweig im Jahre 1986 und somit seit fast 35 Jahren! Thomas Feuerle fliegt seit 1998 auf der IBUF. Das Pilotenteam ist aufgrund der zahlreichen gemeinsamen Missionen extrem eingespielt und hat für sich klar geregelte Abläufe im Cockpit und zur Flugvorbereitung festgelegt. Neben den beiden Piloten übernimmt Mark Bitter die Funktion des Flugversuchsingenieurs, der sich leitend um den Einbau jedweder Forschungstechnik in die IBUF sowie deren Integration kümmert. Helmut Schulz agiert als Flugzeugmechaniker und als Prüfer und stellt so die notwendigen Grundlagen für die Lufttüchtigkeit bereit. Bei unserem Besuch war klar ersichtlich, dass die Crew als abgestimmtes und integriertes Team funktioniert – und seit langem eingespielt agiert.

The main reason IBUF is still in operation and regularly on missions is linked to the engagement of its crew. The pilots of the aircraft are Rolf Hankers (mentioned already in the beginning) and Dr. Thomas Feuerle. Rolf Hankers is flying the IBUF since it was acquired by the Institut for Flight Guidance of the Technische Uniersität Braunschweig in 1986 – since 35 years! Thomas Feuerle flies the aircraft since 1998 – for 23 years. This pilot team knows each other by hart, well proven by the many missions with clear and aligned cockpit procedures and flight preparations. Next to the two pilots, Mark Bitter operates as flight test engineer and is responsible for the installation of any research technology or sensors and their integration in IBUF. Helmut Schulz operates as aircraft mechanic and tester and thereby provides the baseline for the airworthiness. During our visit you could clearly see the close cooperation between the crew cooperating together since years – thereby acting as well organised and aligned team.

Seit nun 35 Jahren ist die Do-128-6 mit der Kennung D-IBUF und ihrer markanten Farbgebung in zahlreichen Regionen Europas auf Forschungsmissionen zu Flugführung und Meteorologie unterwegs, eine lange umfangreiche Liste an erfolgreichen Einsätzen von Südspanien bis Finnland und Spitzbergen, von Korsika bis zur Nordsee sind dafür ein ausdrucksstarker Beweis. Die Einsatzzeit der Maschine bei der TU Braunschweig neigt sich trotz aller Vorteile aufgrund des Alters inzwischen ihrem Ende entgegen und so bleibt zu wünschen, dass dieses eindrückliche Stück Forschungs- und Luftfahrtgeschichte nach dem Ende der Nutzung einen würdigen Platz in einem Museum finden wird.


Eine verkürzte Version dieses Artikels erschien in der Zeitschrift Fliegermagazin 5/2021

Since more than 35 years the Do-128-6 with registration D-IBUF in its colourful paint scheme operates in many regions in Europe on research missions to develop flight guidance and meteorology. A long list of successfully completed projects and missions ranging from southern Spain to Finland and Svalbard, from Corsica to the North Sea is a remarkable proof. Due to its age, the operation of the aircraft at the Technische Uniersität Braunschweig will end soon despite all its benefits, and we can only hope that this remarkable piece of science and research but as well aviation history, will find an honourable place in a museum after the end of its operational life.


A shortened version of this article was published in the magazine Fliegermagazin 5/2021