Trillingstests stimuleren NASA's project voor elektrische vliegtuigen - Nieuws - Engineersonline.nl

2021-11-09 02:48:46 By : Ms. Olivia Xu

Overzicht van GVT-configuratie op de X-57 Maxwell Mod II-configuratie. Foto: NASA

Om ervoor te zorgen dat Nasa's nieuwe X-57 'Maxwell' elektrische gewas en veilig voor gebruik zou zijn, toegevoegd de organisatie uitgebreide grondtrillingstests uit, waarbij de spanningen werden gesimuleerd die het zou zijn tijdens een vlucht.

Nasa heeft een eerste volledig elektrische X-vliegtuig ontwikkeld, de X-57 Maxwell. Het vliegtuig, momenteel in de Mod II-configuratie, is een aangepaste versie van de Italiaanse Tecnam P2006T. In plaats van benzinemotoren heeft hij twee volledig elektrische motoren die worden geplaatst door tractiebatterijen.

Het project heeft een aantal doelen, waaronder een lager energieverbruik (de motoren van de X-57 verbruiken een vijfde van de energie van een vliegtuig met benzinemotor), minder uitstoot en minder geluid tijdens de vlucht.

Om ervoor te zorgen dat het nieuwe ontwerp voldoet aan de criteria voor energie-efficiëntie en luchtwaardigheid, onderging het experiment vliegtuig meer trillingstests en werden gegevens van de versnellingsmeters rond de motor verzameld op een LAN-XI data-acquisitiesysteem en analyseplatform, geleverde door test en meetexpert Hottinger Brüel & Kjær (HBK). Hierna gebruikten de ingenieurs de BK Connect-software van HBK om gegevens van 191 testruns te testen en te analyseren, met 14 verschillende testconfiguraties.

Een grondtrillingstest, van GVT, wordt uitgevoerd voordat de eerste testvlucht wordt gemaakt. Tijdens een GVT onderwerpen testingenieurs het vliegtuig aan een aantal verschillende trillingensprofielen tijdens de respons op honderden punten rond het casco meten. Door deze metingen te analyseren, kunnen ingenieurs de modale frequenties en modusvormen van het vliegtuig in een vlucht heldere configuratie. Dit kunnen ze het eindige-elementenmodel (FEM) van het vliegtuig valideren en bijwerken, dat ze zullen gebruiken voor voorspellingen van flutteranalyse. uiteindelijk vertelt de flutteranalyse van een constructie van de vereiste aero-elasticiteit en fluttermarges heeft die voorwaardigheid.  

Bij het uitvoeren van een GVT is het belangrijk dat testobject zo dicht mogelijk bij het ontwerp ontwerp ligt. Dit kan leiden tot interesse voor het testteam.

Zo waren tijdens de GVT de zware en hoogspannings elektromotorbatterijen niet echt. Bij normaal gebruik drijven zestien tractiebatterijmodules de dubbele elektromotoren aan en vertegenwoordiging ze bijna een derde van het totale gewicht van het vliegtuig. Om veilig te zijn, werden echter batterijmassasimulatoren gebruikt in de plaats van batterijen. Een uitdaging voor het testteam was het ontwerpen en bouwen van simulatoren die dezelfde grootte, massa en zwaartepunt hebben als de eigenlijke batterijen. Ze ook op dezelfde manier op de romp worden gemonteerd als de eigenlijke batterijen.

Een andere uitdaging was dat twee Battery Control Modules (BCM's) niet op tijd klaar waren. Om dit te realiseren, hebben ingenieurs twee BCM-mockup-eenheden ontworpen en gebouwd. De BCM-mockup-eenheden waren lichter dan de echte eenheden, dus de constructien shotbags om het gewicht op het vlieggewicht te brengen. Gewicht is een cruciale factor, dus het testteam moest indien nodig ontbrekende gewichts- en ballastgebieden opsporen. 

Mannen boven 191 testruns uit met 14 testconfiguraties. De resultaten werden veel vliegtuigmodi die niet weergegeven in de pre-test Mod II FEM modale resultaten. Deze ontbrekende FEM-modi die tijdens de GVT zijn gebruikt, bij het bijwerken van het model na de test en het correlatieproces. De test bijvoorbeeld aan het licht die werden uitgevoerd door middel van vliegtuigbewegingen, vleugeltorsie en stuurvlakken. Bovendien bevatte het pre-testmodel enkele componenten niet, zoals de neusboom. Met de GVT-testgegevens kan het X-57-projectteam deze bescherming aan het post-testmodel. 

Hier kunt u een reactie plaatsen bij het bericht. Om spam te voorkomen reacties pas gepubliceerd na beoordeling door de redactie.

Kun je een voertuig ontwikkelen dat zowel coöperatief, dus in een colonne met anderen, als volledig autonoom kan rijden? Met die centrale vraag startte in 2015 het onderzoeksprogramma i-Cave. Nu, vijf jaar later, is het…

Jan van Eijk, voormalig CTO Mechatronics bij Philips Innovation Services, emeritus hoogleraar Advanced Mechatronics aan de TU Delft en medeoprichter van Mechatronics Academy, heeft vandaag de ASPE Lifetime Achievement…

Met een golf aan elektrische, hybride en emissieloze schepen, beide ontwerpen als concrete orders, zet de Nederlandse maritieme industrie een volgende stap in zijn streven een actieve rol te spelen in de…

Murrelektronik heeft een IP67 Managed switch met 10 poorten aan het assortiment toegevoegd. Deze bespaart ruimte in de...

Lineaire aandrijfcomponenten en oplossingen

Gespecialiseerd in Forceren, Dieptrekken, Flenswalsen, Lassen en Apparatenbouw.

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Ontwikkelaars en toepassers van embedded systemen delen kennis en wisselende visies en ervaringen uit.

Een online internationaal evenement op het gebied van infra, data en workspace.

Het jaarlijkse ontmoetingsmoment voor professionals uit de precisietechnologie.

Disclaimer/privacyverklaring Contact Colofon Abonneren Adverteren E-mailnieuwsbrief Sitemap

Vraag en Aanbod Wie Levert Constructeur Elektro-Data A&B Kunststof en Rubber

© 2010-2019 MYbusinessmedia Holding bv Alle rechten voorbehouden