Etude du comportement dynamique linéaire et non-linéaire d'un ...

Cependant, il n'est pas possible de raidir considérablement la suspension de
la boite car cela est très pénalisant pour le niveau vibratoire en cabine. Les efforts transmis
du rotor au fuselage ne sont pas suffisamment filtrés par une suspension raide et le niveau
vibratoire en cabine devient vite inacceptable.
IV.3.2.2 Etude paramétrique de la servocommande
La servocommande contribue à l'amortissement global du système par son
amortissement réduit et au gain de la boucle de réinjection à la fois par sa fréquence de
coupure et par son gain statique G. Le paramètre prépondérant est le gain de la
servocommande à 12 Hz, fréquence correspondant au phénomène instable. Il existe trois
stratégies pour "avachir la servocommande, c'est à dire diminuer son gain apparent à 12
Hz. Nous pouvons agir en premier lieu sur la position de la fréquence de coupure. En
diminuant ce paramètre, nous pouvons atténuer fortement les ordres qui passent à travers la
servocommande. En second lieu, nous pouvons augmenter l'amortissement réduit afin
d'éviter le phénomène d'amplification dynamique aux alentours de la fréquence de coupure.
Enfin, il est également possible de diminuer le gain statique afin d'agir uniformément sur tous
les ordres qui passent par la servocommande.
Pour une fonction de transfert du second ordre, l'amortissement réduit critique
vaut = / 2 = 0,707. Pour des amortissements critiques réduits supérieurs à cette valeur,
le phénomène d'amplification dynamique de la réponse au voisinage de la fréquence de
coupure disparaît. Dans ces conditions, les ordres d'entrée de la servocommande ne sont
pas amplifiés et la réinjection en tête rotor devient trop faible pour déclencher une instabilité.
La figure IV.8 confirme cette hypothèse. Dans la plage de vitesses de rotation du rotor 5
rad/s - 35 rad/s, le système ne présente plus d'instabilité alors que la fréquence de coupure
est fixée à 10 Hz ce qui est un cas défavorable. En effet, le mode de barbecue à 12,5 Hz se
couple facilement avec le mode de servocommande car ces deux modes sont proches mais le
fort taux d'amortissement de la servocommande empêche que ce couplage devienne instable.
Sur le diagramme des fréquences, nous observons également un couplage entre le second
mode de battement progressif et le mode de basculement de la boite pour une vitesse de
rotation de 20 rad/s. Néanmoins, ce couplage ne crée pas d'instabilité. L'étude sur le taux
d'amortissement réduit de la servocommande a permis de montrer que l'augmentation de ce
paramètre est favorable vis à vis du déclenchement du phénomène 12 Hz. Au delà de
l'amortissement critique, l'instabilité disparaît.
Chapitre 4 : Instabilité de couplage Rotor - Structure
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