Identification of Helicopter Modal Model : Comparison of the Ground and the In-Flight Testing results

• Autorzy: Uhl T. , Lisowski W.

Warianty tytułu

PL

Identyfikacja modelu modalnego śmigłowca : porównanie wyników badań naziemnych i w locie

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents results of identification of a helicopter modal model. The common industrial practice is to use a helicopter modal model identifield during the ground test or the not updated finite element model for analysis or prediction of the helicopter flight structural dynamics properties. Both mentioned approaches can lead to inappropriate conclusions. Our work was focused on the first, experimental approach. The identification experiment was done in laboratory (ground test) and in operating (flight test) conditions. The in-flight test was performed for various flight conditions. The investigation results were compared with each other by making use of the modat assuracne criterion (MAC). The carried out comparison led to indication of considerable differences between results of the ground and the in-flight condition identification procedures. From this reason, the helicopter designers should take into account vibration modes that are excited during flight, what indicates necessity of their identification. The flight conditions have an influence on the particular mode excitation level. The operating condition modal testing procedure that bases only on measurement of the tested system output proved to be inappropriate for comprehensive identification of the modal model during flight due to the insufficient excitation of a considerable number of the tested helicopter structural modes.

PL

W pracy przedstawiono wyniki identyfikacji modelu modalnego śmigłowca. Obecnie do przewidywania dynamicznych własności strukturalnych śmigłowca w czasie lotu zwykle wykorzystuje się eksperymentalny model modalny zidentyfikowany w czasie testu naziemnego lub nie dostrojony model elementów skończonych. Oba te podejścia mogą prowadzić do błędnych wniosków, dlatego w pracy autorzy skupili się na eksperymentalnym podejściu do problemu modelowania własności strukturalnych śmigłowca w warunkach lotu. Przeprowadzono serię naziemnych eksperymentów modalnych oraz badania drgań śmigłowca w czasie lotu odbytego według zadanego profilu lotu. Wyniki identyfikacji modelu modalnego odpowiadające obu rodzajom warunków eksperymentu porównano według wskaźnika MAC (ang. modal assurance criterion). Porównanie to wskazało na występowanie istotnych różnic między wynikami eksperymentu naziemnego i w locie, co z kolei potwierdziło zasadność uwzględniania wyników eksperymentu modalnego przeprowadzonego dla warunków lotu w procesie projektowania śmigłowca. Rodzaj warunków lotu okazał się wpływać na jakość wymuszenia poszczególnych postaci drgań własnych płatowca śmigłowca. Przedstawiony przykład pokazał, że w przypadku śmigłowca metoda badań własności strukturalnych w warunkach lotu oparta o pomiar jedynie sygnałów odpowiedzi na wymuszenia eksploatacyjne nie pozwala na identyfikacje wszystkich postaci drgań własnych występujących w rozważanym paśmie częstotliwości ze względu na niewystarczającą jakość wymuszenia niektórych z tych postaci.

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Machine Dynamics Problems
• Rocznik: 1999
• Tom: Vol. 23, No. 2
• Strony: 79--93
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz.

Twórcy

autor

Uhl T.

autor

Lisowski W.

• Katedra Robotyki i Dynamiki Maszyn AGH, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland