İnsansız Bir Hava Aracının Yanal Durum-Uzay Modelinin ve Uçuş Kontrol Sisteminin Eş Zamanlı Tasarımı (Mezun)


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2016

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: İsmail Ekinci

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Tuğrul OKTAY

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu yüksek lisans tezi kapsamında uçuş kontrol sistemi ve küçük bir insansız hava aracının (İHA) yanal durum-uzay modelinin eş zamanlı olacak bir şekilde tasarımı ve gerçek zamanlı uygulaması incelenmiştir. Bu amaçla Erciyes Üniversitesi Havacılık ve Uzay Bilimleri Fakültesi Model Uçak Atölyesinde kanadı ve kuyruk takımı gövdeye belli aralıklarda farklı yerlerden montajı sağlanan ve ayrıca kanadı ve kuyruğu birbirinden bağımsız bir şekilde kuyruk burun hattında ileri geri uçuş öncesinde yer değiştiren bir İHA üretimi gerçekleştirilmiştir. Bunu takiben TÜBİTAK projesi bütçesi ile P, I, D katsayılarının istenildiği gibi belli aralıklarda değişimine izin verebilen bir otopilot temin edilmiştir. Öncelikle İHA'nın dinamik modeli ve boylamasına ve yanal durum uzay modelleri sunulmuştur ve İHA'nın bir simülasyon modeline elde edilmiştir. Aynı zamanda otopilot sisteminin de blok diyagramına ulaşılmış ve MATLAB/Simulink ortamında modellenmesi yapılmıştır. Sonrasında ise bu iki modelden faydalanılarak ve ayrıca adaptif rassal bir optimizasyon yöntemi olan SPSA'de kullanılarak yükselme zamanı, oturma zamanı ve maksimum aşımdan oluşan bir maliyet fonksiyonunu minimize edecek şekilde İHA ve otopilot sistemi eş zamanlı olarak yeniden tasarlanmıştır. Simülasyon cevaplarında ve gerçek uçuşlarda yüksek performans kolaylıkla gözlenmiştir.