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Flutter flight testing: Using operational modal analysis to identify, track and predict flutter for safe and efficient flight test campaigns

Soal, Keith Ian und Schwochow, Jan und Volkmar, Robin und Tang, Martin und Thiem, Carsten und Govers, Yves und Böswald, Marc und Kier, Thiemo und Süelözgen, Özge und Guerin, Nicolas und Teubl, Daniel und Bartasevicius, Julius und Vanek, Balint und Toth, Szabolcs und Nagy, Misi (2024) Flutter flight testing: Using operational modal analysis to identify, track and predict flutter for safe and efficient flight test campaigns. International Forum on Aeroelasticity and Structural Dynamics, IFASD 2024, 2024-06-17 - 2024-06-20, Den Haag, Niederlande.

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11MB

Offizielle URL: https://conf.ifasd2024.nl/proceedings/display_manuscript/119.htm

Kurzfassung

Flutter flight testing is an important, challenging and safety critical part of aircraft flight envelope expansion. Since flutter is a complex phenomenon influenced by aerodynamics, structural dynamics, and control systems, understanding and modeling these interactions accurately can be difficult. Furthermore, the prediction of the flutter boundary is challenging (both numerically and in flight) due to the interaction of many variables such as airspeed, altitude, control surface positions, excitation amplitudes etc. The critical parameter for flutter monitoring is the aeroelastic damping. The damping also remains the most difficult parameter to identify and simulate accurately. In order to demonstrate state-of-the-art testing, simulation and active control methods, a technology demonstrator was designed and built in the EU FLIPASED project. The UAV demonstrator with 7 m wing span and weighing 70 kg was designed to flutter in the achievable flight envelope. Ground Vibration Testing GVT was conducted, and the results were used to perform a flutter simulation. A flutter flight test campaign was then carried out with Operational Modal Analysis OMA running in real time on miniaturized hardware to identify and track the modal parameters. In this paper an overview of the flutter monitoring system will be presented, together with the simulation results and flutter flight test results. Finally, a comparison of the flight test and simulation results will be presented, together with the outlook of future work.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/205949/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Flutter flight testing: Using operational modal analysis to identify, track and predict flutter for safe and efficient flight test campaigns
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Soal, Keith IanKeith.Soal (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5132-6823NICHT SPEZIFIZIERT
Schwochow, JanJan.Schwochow (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Volkmar, RobinRobin.Volkmar (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5920-0686NICHT SPEZIFIZIERT
Tang, MartinMartin.Tang (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Thiem, CarstenCarsten.Thiem (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Govers, YvesYves.Govers (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-2236-596X166291177
Böswald, MarcMarc.Boeswald (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-8260-8623NICHT SPEZIFIZIERT
Kier, ThiemoThiemo.Kier (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-6210-6295NICHT SPEZIFIZIERT
Süelözgen, Özgeoezge.Sueeloezgen (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Guerin, Nicolasnicolas.guerin (at) onera.frNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Teubl, Danieldaniel.teubl (at) tum.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bartasevicius, Juliusjulius.bartasevicius (at) tum.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Vanek, Balintvanek (at) sztaki.mta.huNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Toth, Szabolcsszabolcs.toth (at) sztaki.hun-ren.huNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Nagy, Misinagymihaly (at) sztaki.huNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:17 Juni 2024
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:flutter flight testing, uav, structural dynamics, aeroelasticity, flipased
Veranstaltungstitel:International Forum on Aeroelasticity and Structural Dynamics, IFASD 2024
Veranstaltungsort:Den Haag, Niederlande
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:17 Juni 2024
Veranstaltungsende:20 Juni 2024
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Effizientes Luftfahrzeug
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L EV - Effizientes Luftfahrzeug
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Virtuelles Flugzeug und Validierung
Standort: Göttingen , Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aeroelastik > Strukturdynamik und Systemidentifikation
Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik > Flugzeug-Systemdynamik
Hinterlegt von: Soal, Dr Keith Ian
Hinterlegt am:27 Aug 2024 15:59
Letzte Änderung:27 Aug 2024 15:59

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