Das Ziel im VAR-META war der Aufbau einer Mehrfachtaumelscheibe für den DLR Rotorversuchsstand zur experimentellen Untersuchung der Möglichkeiten einer universellen Hubschrauber-Rotorsteuerung von Mehrblattrotoren (≥ 4 Blätter). Dabei war das generelle Ziel der Nachweis der Wirksamkeit einer völlig individuellen Verstellung der Rotorblätter (IBC) mit Hilfe der Mehrfachtaumelscheibe auf dem DLR eigenen Rotorversuchsstand, wobei sich alle Aktuatoren der Steuerung unterhalb der Taumelscheiben im nicht drehenden System befinden. Im Beitrag des DLR zum Verbundvorhaben VAR-META standen am Beginn der Arbeiten die Konstruktion sowie der Bau einer Mehrfachtaumelscheibe für den Rotorversuchsstand des DLR. Parallel dazu wurde die Steuerung und Regelung der Aktuatoren für die verschiedenen Anwendungsgebiete (Basissteuerung des Rotors, Spurlauf, IBC der Blätter für Vibrations-, Lärm-, und Stallreduktion, Leistungseinsparung etc.) auch für spätere Windkanalversuche entworfen. In der zweiten Phase wurde die Mehrfachtaumelscheibe in den Rotorversuchsstand integriert. Nach der Durchführung von Standschwingversuchen und diversen Funktionstests wurde die Ansteuerung zunächst ohne Rotorblätter erprobt. Die daran anschließende Phase diente der Verifikation der Steuerfähigkeit der Mehrfachtaumelscheibe. Die dazu durchgeführten Tests umfassten elektrische und hydraulische Primärsteuerfunktionen, 2- 6/rev Higher Harmonie Control (HHC) sowie verschiedene Arten des Tip Path Plane (TPP) Splittings und manuelles In-Flight Tracking einzelner Blätter zum Ausgleich von Rotor-Unwuchten. Obwohl auf Grund des Erreichens der Grenzlasten für einige Baugruppen nicht alle geplanten Testpunkte angefahren werden konnten, konnten die Tests aller geplanten Betriebsmodi erfolgreich und ohne Zwischenfälle durchgeführt werden. Dabei wurde insbesondere die Eignung der Mehrfachtaumelscheibe für präzise individuelle Blattsteuerung experimentell nachgewiesen. Die Analyse der gesammelten Messdaten - insbesondere der aufgetretenen Bauteillasten während der HHC-Versuche - zeigten mögliche Verbesserungen der Hardware auf, die - ebenso wie Weiterentwicklungen des Steuer- und Regelsystems - in die Vorbereitung für die Windkanalversuche im Rahmen des Folgeprojektes FTK-META mit einfließen werden.


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    Titel :

    Voll-aktive Rotorsteuerung - Mehrfachtaumelscheibe (VAR-META). Abschlussbericht. Berichtszeitraum: 01.01.2009 bis 30.09.2012


    Beteiligte:


    Erscheinungsdatum :

    2012


    Format / Umfang :

    85 Seiten, Bilder, Tabellen, 25 Quellen


    Medientyp :

    Report


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch