LIBRAS2 - eLectrical Blade Root Actuation System

Für die Entwicklung einer neuen Systemarchitektur für eine individuelle Ansteuerung der einzelnen Rotorblätter eines Hubschraubers (Einzelblattansteuerung) sollen hochredundante elektromechanische Aktuatoren (EMA) eingesetzt werden. Durch dieses Konzept kann eine Leistungssteigerung des Rotorsystems und eine Reduktionen der Vibrationen erreicht werden, was sich neben einem effizienteren Betrieb des Hubschraubers positiv auf die Lärmerzeugung, den Passagierkomfort und vibrationsbedingte Wartungskosten auswirkt. Zur Realisierung des Vorhabens sind in Vorgängerprojekten (DEHuS, ELBA) bereits ein hochredundanter mehrphasiger Synchronmotor entwickelt und umfangreiche Versuche mit einem Gesamtaktuator, bestehend aus Synchronmotor und Getriebe, durchgeführt worden.

Aufgrund hoher Anforderungen an die Positionsgenauigkeit der Blattwinkel der Einzelblattansteuerung werden präzise Positionssensoren (Winkelsensoren) benötigt. Die erreichbare Regelgenauigkeit des Vorhabens hängt neben der Dynamik des EMAs dabei essentiell von der Leistungsfähigkeit der Positionssensoren ab. Im Rahmen des Projektes LIBRAS werden aus diesem Grund am Institut für Flugzeug-Systemtechnik in Kooperation mit der Firma ZF Luftfahrttechnik GmbH verschiedene Winkelsensoren untersucht (Sensorprüfstand). Dazu werden zum einen Sensoren zur Erfassung des Motorwellenwinkels des EMAs und zum anderen Sensoren für die Messung der zu regelnden Rotorblattwinkel erprobt. Um auch die Eignung der Sensoren bei variierenden Umweltbedingungen zu untersuchen, werden mit Hilfe einer mobilen Klimakammer Versuche mit verschiedenen Temperaturen durchgeführt.