Boden- und Luftresonanz im Schwebeflug

Zusammenfassung

Mit Bodenresonanz wird eine dynamische Instabilität bezeichnet, die aus der Kopplung der regressiven Schwenkbewegung des Rotorblattes mit der translatorischen Rotorkopfbewegung in der Drehebene entsteht. Sie tritt meist auf, wenn der Hubschrauber auf dem Boden steht und der Rotor vom Stillstand auf Betriebsdrehzahl gebracht wird; kann aber auch nach der Landung beim Herunterfahren der Drehzahl in Erscheinung treten. Die Beschreibung der Bodenresonanz als selbsterregte mechanische Instabilität bildet den Einstieg in die Materie. Ausgehend von der Schwenkbewegung des nicht drehenden Rotorblattes erfolgt die Aufstellung der Bodenresonanzgleichungen für Rotoren mit drei oder mehr Blättern als gekoppelte Bewegung der Hubschrauberzelle und der Rotorblätter. Die Eigenwerte der Gleichungen werden ermittelt und diskutiert. Eine Besonderheit stellt die Bodenresonanz des Zweiblattrotors dar. Am Ende erfolgt die Aufstellung der Luftresonanzgleichungen mit Einführung der Luftkräfte sowie der zusätzlich beteiligten Freiheitsgrade der Schlagbewegung. Übungsaufgabe.