Sezgisel Yöntemler Kullanılarak Alçak İrtifa Uzun Menzil (LALE) Solar İnsansız Hava Aracı Tasarımı ve Uygulaması

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Havacılık Elektrik ve Elektroniği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: EMİN TUGAY KEKEÇ

Danışman: Mehmet Konar

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında, alçak irtifa uzun menzil sınıfı güneş enerjili bir insansız hava aracının (İHA) tasarımı, optimizasyonu, prototip üretimi ve ilk test uçuşu gerçekleştirilmiştir. Çalışmada ilk olarak, kanat açıklığı, kütle ve en-boy oranı (AR) tasarım parametreleri, güç gereksiniminin minimize edilmesi amacıyla yapay arı kolonisi algoritması ile optimize edilmiştir. Sonraki aşamada, enerji üretim–tüketim dengesini sağlayacak konfigürasyonu belirlemek amacıyla parçacık sürü optimizasyonu (PSO) algoritması uygulanmıştır. PSO algoritmasının giriş parametreleri, kanat açıklığı (b), batarya kapasitesi (E_bat), uçuş hızı (V) ve toplam kütle (m_total) olarak belirlenmiş, çıkış parametreleri ise uygunluk fonksiyonu açısından minimize edilmesi hedeflenen performans ölçütleri olan gerekli güç (P_req), batarya kapasitesi (E_bat), toplam elektrik gücü (P_(elec tot)) ve günlük enerji tüketimi (E_(elec tot)) olmuştur. PSO algoritması, iterasyonlar boyunca her parçacığın konum ve hızını güncelleyerek güç dengesi ve batarya doluluk oranı kriterlerini sağlamıştır. Belirlenen optimum parametreler doğrultusunda prototip üretilmiş, solar hücreler ve batarya sistemi entegre edildikten sonra yer testleri ve başarılı uçuş testleri gerçekleştirilmiştir. Bulgular, geliştirilen sistemin uygun meteorolojik koşullar altında uzun süreli uçuş potansiyeline sahip olduğunu göstermektedir.