El Defence Science and Technology Group (DSTG) de Australia aprovecha técnicas avanzadas de control de MTS y experiencia en ingeniería basada en modelos para acelerar las pruebas de fuselaje de helicópteros altamente complejas y dinámicas.
Los investigadores del Defence Science and Technology Group (DSTG) de Australia concluyeron con éxito un esfuerzo de seis años para construir un banco de pruebas prototipo capaz de ejecutar una prueba de fatiga a escala real (FSFT) de un fuselaje de helicóptero en un plazo acelerado, comparable al de una prueba de aeronave de ala fija. Conocido como el Programa *Helicopter Advanced Fatigue Test – Technology Demonstrator (HAFT-TD)*, su objetivo era desarrollar los medios para aplicar dos vidas útiles de carga de vuelo dinámica a un artículo de prueba de helicóptero a escala real en 2,5 años o menos. Para reducir riesgos, adaptar e integrar las diversas tecnologías necesarias para alcanzar los objetivos del programa, DSTG se asoció con la Royal Australian Navy (RAN), la United States Navy (USN), el Mercer Engineering Research Center (MERC) y MTS Systems.
Compensación Asistida por Modelo (MAC)
Para desarrollar un sistema de control capaz de alcanzar las tasas de ciclo aceleradas, alta precisión y múltiples grados de libertad requeridos para HAFT-TD, DSTG colaboró con los ingenieros de MTS para desarrollar una metodología avanzada de control asistido por modelo para la actuació servo-hidráulica. Diseñada para minimizar errores de control y permitir que las pruebas complejas y dinámicas se ejecuten mucho más rápido, la Compensación Asistida por Modelo (MAC) utiliza un modelo de análisis en tiempo real, compuesto por un modelo de espécimen de orden reducido y un banco de pruebas virtual, que funciona en sincronía con un banco de pruebas servo-hidráulico físico mediante memoria reflectiva compartida de alta velocidad. Las órdenes de válvula necesarias para alcanzar las fuerzas comandadas se generan desde el modelo de análisis y se ejecutan en el banco. Las señales de fuerza y desplazamiento fluyen desde el banco de pruebas de vuelta al modelo, y el proceso se repite en cada ciclo del reloj.
Las cargas de prueba utilizadas a lo largo del Programa HAFT-TD representaron las condiciones más dañinas por fatiga, así como las cargas y desplazamientos más altos dentro del espectro de uso de diseño (DUS) del helicóptero MH-60R Seahawk de la Marina de los EE. UU.
Los investigadores de DSTG y MTS emplearon, en las primeras etapas del Programa HAFT-TD, un Demonstrador Dinámico de 6 canales y 6 grados de libertad (6DDD) para desarrollar y validar la metodología de control model-in-the-loop que posteriormente se convertiría en AeroPro MAC.
El fuselaje del MH-60R en el banco de pruebas HAFT-TD de 16 canales a escala real: DSTG demostró la capacidad de alcanzar las tasas cíclicas de prueba, la precisión de carga y las deformaciones del fuselaje necesarias para la replicación acelerada de una variedad de condiciones de vuelo del MH-60R.
