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Three-dimensional reconstruction of blade tip vortices of a BO 105 using a multi-camera BOS system

Bauknecht, André und Ewers, Benjamin und Wolf, Claus und Raffel, Markus und Leopold, Friedrich (2014) Three-dimensional reconstruction of blade tip vortices of a BO 105 using a multi-camera BOS system. 70th Annual Forum of the American Helicopter Society, 2014-05-20 - 2014-05-22, Montreal, Canada.

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Offizielle URL: http://vtol.org/annual-forum/forum-70/forum-70

Kurzfassung

Noise and structural vibrations in rotorcraft are strongly influenced by interactions between blade tip vortices and the structural components of a helicopter. As a result, the three-dimensional localization of vortices is highly desirable, especially for the case of full-scale helicopters under realistic flight conditions. In the current study, we present results from a flight test with a full-scale BO 105 in an open pit mine. A background-oriented schlieren measurement system consisting of ten cameras was used with a natural background to visualize the vortices of the helicopter under maneuvering flight. Vortex filaments could be visualized and extracted up to a vortex age of 360°. Vortex instability effects were found for several flight conditions. Due to the large test dimensions, an iterative approach based on points on the helicopter fuselage was applied for the camera calibration. Point correspondence between vortex curves in the evaluated images was established by means of epipolar geometry. A three-dimensional reconstruction of the main part of the vortex system was carried out for the first time using triangulation-based stereo-photogrammetry. A quantitative evaluation of the 3D vortex system was carried out, demonstrating the potential of the multi-camera background-oriented schlieren measurement technique for the analysis of blade-vortex interaction effects in rotorcraft.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/85450/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Three-dimensional reconstruction of blade tip vortices of a BO 105 using a multi-camera BOS system
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Bauknecht, Andréandre.bauknecht (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-4076-780XNICHT SPEZIFIZIERT
Ewers, Benjaminbenjamin.ewers (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Wolf, Clauschristian.wolf (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-9052-7548NICHT SPEZIFIZIERT
Raffel, Markusmarkus.raffel (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3340-9115157298210
Leopold, FriedrichISL, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2014
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Seitenbereich:Seiten 1-12
Name der Reihe:Conference Proceedings,on CD-ROM
Status:veröffentlicht
Stichwörter:BOS, Background Oriented Schlieren, Flight test, Flugversuch, 3D reconstruction, Vortices, Wirbel
Veranstaltungstitel:70th Annual Forum of the American Helicopter Society
Veranstaltungsort:Montreal, Canada
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:20 Mai 2014
Veranstaltungsende:22 Mai 2014
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)
Standort: Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Hubschrauber
Hinterlegt von: Micknaus, Ilka
Hinterlegt am:10 Jun 2014 16:52
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:51

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