Modellbasierte Fehlererkennung an einem elastischen Rotor mit Hilfe aktiver Lagerung [paperback]

Für die nahe Zukunft werden zunehmend Anforderungen an Flugtriebwerke bezüglich ihrer Effizienz gestellt. Da die physikalischen Belastungsgrenzen der Bauteile weitgehend erreicht sind, besteht die Aussicht, Flugtriebwerke durch die Einführung aktiver Komponenten zu verbessern. Das führt zum Triebwerkskonzept der More Eiearie Engine, in dem sekundäre Energiesysteme insgesamt durch elektrische Systeme ersetzt werden. Ein Teil dieses Konzepts besteht in der Einführung eines aktiven Lagers, mit dem sich primäre Funktionen wie die aktive Dämpfung der Rotorschwingungen realisieren lassen. Daneben können sekundäre Diagnosefunktionen mit Hilfe des aktiven Lagers ebenfalls realisiert werden.

Die vorliegende Arbeit beschreibt, ausgehend von einem elastischen Rotor mit einem aktiven Lager, bestehend aus piezoelektrischen Aktoren, die Umsetzung verschiedener modellbasierte Fehlerbehandlungsstrategien während des Betriebs. Dabei wird das System als mechatronische Gesamtsystem betrachtet, dessen zusätzliche Komponenten in die Fehlererkennung einbezogen werden, um die Gesamtzuverlässigkeit des Systems nicht zu verringern.