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Drivetrain Influence on the Lead-Lag Modes of Hingeless Helicopter Rotors

Weiß, Felix Armin und Keßler, Christoph (2019) Drivetrain Influence on the Lead-Lag Modes of Hingeless Helicopter Rotors. CEAS Aeronautical Journal, Seiten 1-13. Springer. doi: 10.1007/s13272-019-00395-0. ISSN 1869-5590.

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Offizielle URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s13272-019-00395-0

Kurzfassung

Structural couplings between the flexible main rotor and the flexible drivetrain of the Bo105 helicopter are investigated by numerical simulation. For this purpose, the rotor hub constraint Omega=const. is dropped and a drivetrain model, consisting of discrete inertia elements and intermediate flexible elements, is connected to the hub. By use of the multibody-software SIMPACK, the coupled rotor-drivetrain system is linearized and the eigenmodes are compared to those obtained with a constrained rotor hub. The drivetrain has a significant influence on the shapes and eigenfrequencies of the collective lead-lag modes. While the first collective lead-lag eigenfrequency is raised by the finite drivetrain inertia, the second is lowered due to drivetrain flexibility. To assess the influence of modeling inaccuracies on the observed couplings, the study is complemented by a sensitivity analysis. Rotor blade mass axis offset, blade pitch (causing elastic coupling) and blade precone angle have only weak influence on the coupled modes. In contrast, variations of drivetrain inertia and stiffness strongly affect the eigenfrequencies of the coupled rotor-drivetrain modes.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/127315/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Drivetrain Influence on the Lead-Lag Modes of Hingeless Helicopter Rotors
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Weiß, Felix ArminFelix.Weiss (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-0059-7033NICHT SPEZIFIZIERT
Keßler, ChristophChristoph.Kessler (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-1565-4712NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:26 April 2019
Erschienen in:CEAS Aeronautical Journal
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.1007/s13272-019-00395-0
Seitenbereich:Seiten 1-13
Verlag:Springer
ISSN:1869-5590
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Rotor dynamics, Lead-lag motion, Drivetrain, Coupled modes, Mode shapes, Eigenfrequencies
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Hubschrauber
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L RR - Rotorcraft Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Der virtuelle Drehflügler (alt), L - Der robuste Drehflügler (alt), L - Der leise und komfortable Drehflügler (alt), L - VicToria (alt)
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Flugsystemtechnik > Hubschrauber
Hinterlegt von: Weiß, Felix Armin
Hinterlegt am:03 Mai 2019 11:23
Letzte Änderung:21 Nov 2023 07:05

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