Vad är frekvensen av vibrationer i en helikopter på grund av huvudrotorn ensam?

Vibrationerna från huvudrotorn (och av svansrotorn) är övertoner av bladpassningsfrekvensen: antal blad gånger rotationshastighet. Den här webbplatsen innehåller vissa data om Bladepassfrekvenserna för vissa helikoptertyper, för analysändamål för militära helikoptrar som måste överensstämma med MIL -STD-810F.

Bildkälla

MIL-STD-810F, Method 514.5, paragraphs 2.2.6 and 2.3.3 are concerned with the vibration levels that helicopter components and cargo must withstand. The helicopter vibration environment is a combination of many sinusoidal components due to the main rotor, tail rotor, gearbox, and engine.

Bildkälla

Eftersom vibrationerna också ges på omgivande luft och sedan på skrovet, är akustiska mätningar också en bra indikation på de mekaniska vibrationerna. Ovanstående diagram visar akustiska mätningar av sju Hueys som flyger och visar övertoner med intervaller på 12 Hz. Från den refererade artikeln:

The first notable peak occurs at 24.0 Hz. A series of harmonics occur at 12 Hz intervals thereafter. These are the blade passing frequencies of the main rotor.

The main rotor blade passing frequency is: 5.40 Hz x 2 blades = 10.8 Hz

The Doppler shift increases the apparent blade passing frequency to 12 Hz. The theoretical speed of the helicopters was 76 mph based on this shift.

En intressant factoid är att högsta toppen inte orsakas av huvudrotorn utan av svansrotorn: den vid 123 Hz.

Den högsta huvudrotorns vibrationstopp uppträder vid 60 Hz, fem gånger huvudrotorns bladpassfrekvens. Det finns fortfarande märkbara 12 Hz-trupper med upp till 300 Hz ljudfrekvens = 270 Hz ramvibrationsfrekvens.

EDIT

Denna presentation visar vibrationsmätningar som tagits bort av en namngiven helikopter. Rotorfrekvensen är detekterbar som en liten topp, bladfrekvenserna är mycket mer dominerande.