Mechatronic approach towards flight flutter testing

The paper presents an idea of identification of the flutter phenomena during a flight. The proposed flutter detection algorithm is based on the identification of natural frequencies and modal damping ratio for an airplane structure based on in-flight vibration measurements. The procedure can be realized during a flight using measured actual vibration. The algorithm is based on recursive identification of model parameters and wavelets based signal filtering. The real-time realization is implemented in hardware and tested during a flight. FPGA technology is used for the hardware design. The results of a test of the hardware system prototype are presented.

W artykule przedstawiono implementację algorytmu identyfikacji flatteru podczas lotu. Przedstawiony algorytm bazuje na identyfikacji częstotliwości własnych oraz współczynnika tłumienia poprzez pomiar drgań struktury samolotu. Zaprezentowana procedura może być realizowana podczas lotu wykorzystując dostępne sygnały z czujników drgań. Algorytm wykorzystuje transformatę falkową jako filtr częstotliwościowo-czasowy dla izolacji pojedynczych postaci drgań o parametrach zmiennych w czasie. Realizację w czasie rzeczywistym wykonaną w postaci sprzętowej sprawdzono podczas testowego lotu. Do zaprojektowania struktury sprzętowej użyto technologii FPGA. Przedstawiono rezultat działania prototypowego urządzenia.