O Defence Science and Technology Group (DSTG) da Austrália utiliza técnicas avançadas de controle da MTS e expertise em engenharia baseada em modelos para acelerar testes de fuselagem de helicópteros altamente complexos e dinâmicos.
Pesquisadores do Defence Science and Technology Group (DSTG) da Austrália concluíram com sucesso um esforço de seis anos para construir um banco de testes protótipo capaz de executar um teste de fadiga em escala real (FSFT) de uma fuselagem de helicóptero em um prazo acelerado, comparável ao de um teste de aeronave de asa fixa. Conhecido como Programa *Helicopter Advanced Fatigue Test – Technology Demonstrator (HAFT-TD)*, seu objetivo era desenvolver os meios para aplicar duas vidas úteis de cargas de voo dinâmicas a um artigo de teste de helicóptero em escala real em 2,5 anos ou menos. Para reduzir riscos, adaptar e integrar as diversas tecnologias necessárias para atingir os objetivos do programa, o DSTG fez parceria com a Royal Australian Navy (RAN), a United States Navy (USN), o Mercer Engineering Research Center (MERC) e a MTS Systems.
Compensação Assistida por Modelo (MAC)
Para desenvolver um sistema de controle capaz de atender às taxas de ciclo aceleradas, alta precisão e múltiplos graus de liberdade exigidos pelo HAFT-TD, o DSTG colaborou com os engenheiros da MTS para desenvolver uma metodologia avançada de controle assistido por modelo para acionamento servo-hidráulico. Projetada para minimizar erros de controle, permitindo que testes complexos e dinâmicos ocorram muito mais rapidamente, a Compensação Assistida por Modelo (MAC) utiliza um modelo de análise em tempo real, composto por um modelo de espécime de ordem reduzida e um banco de testes virtual, funcionando em sincronia com um banco de testes servo-hidráulico físico por meio de memória reflexiva compartilhada de alta velocidade. Os comandos de válvula necessários para atingir as forças prescritas são gerados pelo modelo de análise e aplicados no banco de testes. Sinais de força e deslocamento retornam do banco para o modelo, e o processo se repete a cada ciclo de relógio.
As cargas de teste utilizadas em todo o Programa HAFT-TD representaram as condições mais danosas à fadiga, bem como as maiores cargas e deslocamentos dentro do espectro de uso de projeto (DUS) do helicóptero MH-60R Seahawk da Marinha dos EUA.
Pesquisadores do DSTG e da MTS utilizaram, nas fases iniciais do Programa HAFT-TD, um Demonstrador Dinâmico de 6 Canais e 6 Graus de Liberdade (6DDD) para desenvolver e validar a metodologia de controle model-in-the-loop que se tornaria o AeroPro MAC.
A fuselagem do MH-60R no banco de testes HAFT-TD de 16 canais em escala real: o DSTG demonstrou a capacidade de atingir as taxas cíclicas de teste, a precisão das cargas e as deformações da fuselagem necessárias para a replicação acelerada de uma variedade de condições de voo do MH-60R.
