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The use of a closed loop controller scheme for the validation of nonlinear helicopter models

Scepanovic, Pavle und Greiser, Steffen (2019) The use of a closed loop controller scheme for the validation of nonlinear helicopter models. 19th ONERA-DLR Aerospace Symposium - ODAS 2019, 3.-5. June 2019, ONERA Meudon, France.

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Kurzfassung

The focus of this study is the tool development for the validation of a nonlinear helicopter flight mechanic model used at the German Aerospace Center (DLR) in its real-time flight simulator by using a controller based approach. Validating a highly coupled, unstable, multi-input multi-output dynamic system is proved to be challenging. Closed-loop validation approach is selected and particular care was taken to ensure that the feedback controller does not induce correlated inputs and thus conceal the model characteristics. However, the closed-loop should be be performant enough to maintain the stable simulation. Model predictive ability is analyzed by root mean square error cost function and by comparing dynamic characteristics in the time domain of the model and the flight test data from DLR's research helicopter ACT/FHS at 60 knots, 3-2-1-1 multi-step inputs in all axes. The results show that the model correctly predicts the trends of the on-axis responses, but the off-axis responses have potential for improvement. Possible technique to enhance model fidelity is proposed in the conclusion.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/130829/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:The use of a closed loop controller scheme for the validation of nonlinear helicopter models
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Scepanovic, PavlePavle.Scepanovic (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Greiser, SteffenSteffen.Greiser (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Juni 2019
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:akzeptierter Beitrag
Stichwörter:rotorcraft, model validation, ACT/FHS
Veranstaltungstitel:19th ONERA-DLR Aerospace Symposium - ODAS 2019
Veranstaltungsort:ONERA Meudon, France
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:3.-5. June 2019
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 intelligente Drehflügler (alt)
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Flugsystemtechnik > Hubschrauber
Hinterlegt von: Scepanovic, Pavle
Hinterlegt am:14 Jan 2020 19:43
Letzte Änderung:14 Jan 2020 19:43

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