Identification et validation du modèle mathématique du moteur de l'avion d'affaire Cessna Citation X par essais en vol

摘要

L’industrie aéronautique est intéressée par l’élaboration de modèles d’aéronefs précis. Ces modèles permettent de prédire le comportement des systèmes aéronautiques, et par conséquent d’obtenir une très grande compréhension des paramètres en jeu, ce qui conduit à l’amélioration de ces systèmes. Cette étude se concentre sur la modélisation du moteur de l’avion d’affaire Cessna Citation X, le AE3007C1 développé par Rolls-Royce. Le modèle de moteur est par la suite validé à l’aide de données extraites d’essais en vol effectués sur le simulateur de vol dédié à la recherche. Ce simulateur a été développé par CAE Inc., et il est équipé d’une dynamique de vol de niveau D. Le niveau D est le plus haut rang de fidélité attribué par les autorités de certification pour la dynamique de vol.ududTout d’abord, un modèle de régime permanent du moteur a été identifié avec des equations théoriques extraites de la littérature. Ce modèle a été par la suite amélioré à l’aide d’un algorithme d’estimation afin de corriger les valeurs des paramètres dans le but que celles-ci concordent avec les données de sorties du simulateur, obtenues dans des conditions statiques (aucune perturbation).ududPuis, le régime transitoire du moteur a été identifié à l’aide d’un système d’état et de la méthode des sous-espaces. La perturbation sous forme de changement de position de manette des gaz est l’entrée du système. Dans cette étude, seulement l’accélération a été modélisée. La combinaison du modèle de régime permanent et transitoire vise à élaborer un modèle permettant de prédire les cinq principaux paramètres de sorties pour toutes les conditions de vol et perturbations de positions de manette des gaz possibles.