Het rotorsysteem, de motor en alle andere dynamische componenten genereren vibraties in het frame van de helikopter. Deze componenten zullen vibreren aan hun eigen, natuurlijke frequentie maar zullen op hun beurt andere statische onderdelen, zoals het landingsgestel, de staart en de cabine doen vibreren. Elk onderdeel apart zal vibreren in functie van zijn eigen gewicht, zijn stijfheid en zijn vormgeving. Zodoende is een helikopter een complex geheel van vibraties. Gedurende de ontwikkeling van een toestel en later bij onderhoud zullen de technici zoveel mogelijk de natuurlijke vibraties trachten te verminderen of weg te werken.
Wanneer het toestel vliegt kan het met zijn natuurlijke frequentie (de som van alle vibraties) vibreren en dit zonder enige interferentie van buitenaf. Wanneer het toestel grond raakt met het landingsgestel zal de natuurlijke frequentie verstoord worden door de interferentie van de grond.
Grond resonantie komt voor wanneer het grondcontact interfereert met de main rotor en de natuurlijke vibratie van de main rotor beïnvloedt. Deze "uit balans" situatie creëert vibraties die worden versterkt bij elke omwenteling van de rotorbladen; de amplitude van de vibratie versterkt zeer vlug met soms rampzalig gevolgen. Alleen rotorsystemen met drie of meer bladen lopen dit risico omdat elk van de bladen onafhankelijk "lead & lag" bewegingen kunnen maken. Een combinatie van deze aspecten kan ertoe leiden dat het toestel zichzelf compleet vernietigd.
De dempersystemen op de hoofdrotoren en op de landingsgestellen absorberen deze energie en voorkomen dat de trillingen zichzelf blijvend versterken. Echter een zware schok, bijvoorbeeld van een harde landing, kan een dergelijke "uit balans" situatie veroorzaken in de hoofdrotor dat de dempers deze extra energie niet meer kunnen absorberen en toelaten dat er grondresonatie optreedt. Ook slechte service of versleten dempers kunnen dit veroorzaken.
Grondresonatie kan zich zeer snel ontwikkelen maar als de piloot snel reageert en terug in hover kan komen zal de resonantie vanzelf stoppen. Als er niet voldoende power meer is om nog in hover te komen moet men proberen zo snel mogelijk de motor en de rotoromwentelingen te stoppen; maar dit zal enige tijd in beslag nemen en leiden tot zekere schade aan het toestel.
Hieronder een grond resonantie test met een Chinook CH47. Een verwittigde piloot is er twee waard!
Video:
