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Proof-of-match technique for Bell 427 helicopter level D simulator

Popov, Andrei Vladimir (2005). Proof-of-match technique for Bell 427 helicopter level D simulator. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

The helicopter flight simulators domain is one of major interest among multiple applications of system identification in the aeronautical industry. This document presents the steps of building and certification of a complete mathematical model of a Bell 427 helicopter flight simulator.

This research was performed in the context of a CRIAQ project and done by École de Technologie Supérieure in collaboration with the Canadian National Research Council(NRC) and Bell Helicopter Textron. The complete mathematical model has to pass the certification requirements in according with the FAA AC 120 - 63, and had to be validated with flight test data. From flight test data at different gross weight and different flight conditions obtained from Bell Helicopter Textron, the stability and control derivatives were estimated by the Maximum Likelihood Estimation Method and assembled in a fully coupled, 6 degree of freedom (6DoF) modified state space model at National Research Council (NRC). The validation procedure is incorporated in NRC software referred to as POM (Proof of Match). The flight condition cases analysed in this document, are lateral motion, hover out of ground effect, hover in ground effect, and autorotation.

The complete model is still in a development phase and does not include the transition model, engine model and landing ground dynamics model, yet it is capable of simulating the up and away flight cases for short periods of time which are referred to as "snapshots" and trimmed helicopter states. The validation process demonstrates that in this stage the model can be certified as a level D simulator.

Titre traduit

Technique de validation pour un simulateur du niveau D pour l'hélicoptère Bell 427

Résumé traduit

Dans ce mémoire, on présente les étapes de réalisation et de certification d'un modèle mathématique complet pour un simulateur d'hélicoptère Bell 427 certifié au niveau D de la circulaire FAA AC 120 - 63. Le modèle doit être validé avec les données des essais en vol ainsi que pour plusieurs conditions de vol et plusieurs poids. Les données ont été obtenues par Bell Helicopter Textron, et les dérivés de stabilité et contrôle ont été estimées par la méthode MLE et assemblées dans un modèle couplé de 6 DoF au Conseil National de Recherche du Canada. La procédure de validation a été implémentée dans un logiciel intitulé POM (Proof of Match). Les conditions de vol spéciales qui ont été analysées dans ce mémoire en utilisant le POM sont le mouvement latéral, le vol au point fixe sans l'effet de sol, le vol au point fixe dans l'effet de sol et l'autorotation.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Master thesis submitted to École de technologie supérieure in partial fulfilment of the requirements for the degree of master of science in engineering". Bibliogr.: f. [146]-147. Ch. 1. Literature overview -- Ch. 2. Flight tests -- Ch. 3. Simulation model -- Ch. 4. Model validation -- Ch. 5. Lateral and directional handling quality validation -- Ch. 6. Hover performance validation -- Ch. 7. Autorotation performance validation.
Mots-clés libres: 427, Autorotation, Bell, Criaq, D, Essai, Fixe, Helicoptere, Lateral, Modele, Mouvement, Niveau, Performance, Point, Qualite, Simulateur, Simulation, Technique, Validation, Vol.
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Botez, Ruxandra
Co-directeurs de mémoire/thèse:
Co-directeurs de mémoire/thèse
Hiliuta, Adrian
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie
Date de dépôt: 15 févr. 2011 20:48
Dernière modification: 06 déc. 2016 22:32
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/379

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