Modellierung und flugdynamische Analyse verschiedener geometrischer Körper für den Hubschrauber-Außenlasttransport

Abstract

Der Transport von schweren und großen Außenlasten mit Hubschraubern führt in der Regel zu einer Verschlechterung der Stabilität des Gesamtsystems und zu einer Degradierung der Flugeigenschaften. Einen wesentlichen Anteil daran hat die Aerodynamik der Außenlastkörper. Die zusätzlichen aerodynamischen Kräfte und Momente können die Dynamik des Gesamtsystems beeinflussen und zu Instabilitäten führen. Ziel dieser Studienarbeit ist die Implementierung der Aerodynamik dreier verschiedener Außenlastkörper mit variablen Abmaßen in eine bestehende Hubschrauber-Außenlast-Simulation auf Basis der Simulationsumgebung Matlab-Simulink. Die aerodynamischen Modelle stützen sich auf statische Beiwerte und vernachlässigen instationäre Effekte. Darüber hinaus wird auf Grundlage der Stromfadentheorie ein Rotorabwindmodell entwickelt, in die Simulation integriert und validiert. Eine flugdynamische Analyse des Gesamtsystems unter Änderung relevanter Parameter wird durchgeführt.