Ziel dieser Masterarbeit ist der experimentelle Vergleich von Signalen zweier unterschiedlicher Sensortypen im Kontext der mechanischen Bewegungen eines Rotorblatts des Hubschraubers EC 135. Hierbei liegt das Hauptaugenmerk auf der Gegenüberstellung der Dehnungssignale von integrierten sowie applizierten optischen Faser-Bragg-Gitter-Sensoren und herkömmlichen Dehnungsmessstreifen. Dies beinhaltet als ersten Schritt die Produktion und Bestückung der Hubschrauberrotorblattprüflinge mit Sensoren. Zur detaillierten Evaluierung der Dehnungssignale, wurden zwei unterschiedliche Prüflingstypen gewählt, welche sich in ihrer Geometrie unterscheiden. Diese Träger wurden während der Produktion an den schlag,- schwenk- und torsionsrelevantesten Bereichen mit vollintegrierten und oberflächenintegrierten Faser-Bragg-Gittern versehen. Zur Detektion des Dehnungsverhaltens an der Oberfläche der Prüflinge wurden sie weiterhin mit applizierten Faser-Bragg-Gittern und Dehnungsmessstreifen versehen.
Mithilfe des Rotorblattprüfstands des Lehrstuhls für Hubschraubertechnologie der TUM konnten die Prüflinge mittels Linearmotoren oder Gewichten in die Schlag-, Schwenk- und Torsionsrichtung belastet werden. Die resultierenden Dehnungssignale der optischen und elektrischen Sensoren wurden zeitgleich ausgelesen. Nach geeigneter weiterer Verarbeitung der Messreihen wie Höhenoffsetverrechnung der Sensoren am Prüfling konnten die Signale der Dehnungsmessstreifen mit denen der Faser-Bragg-Gitter verglichen werden.
Als Resultat konnten beispielweise Erkenntnisse über das Driftverhalten oder Wiederholgenauigkeit der Faser-Bragg-Gitter gewonnen werden. Weiterhin war es mit diesen Ergebnissen möglich den Fehler zwischen den Dehnungssignalen der optischen Sensoren und den Dehnungsmessstreifen zu bestimmen. Die erarbeiteten, umfangreichen Messreihen zum Dehnungsverhalten von Hubschrauberrotorblättern, können für weitere Forschung im Bereich der Sensorik und Hubschraubertechnologie verwendet werden und bilden einen ersten Schritt zur Kostensenkung, Leistungssteigerung und Lebensdauererhöhung von Hubschraubern und deren Rotorblätter bei.
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