Bir mikro hava aracının tasarımı ve performansı
Design and performance of a micro aerial vehicle
- Tez No: 172118
- Danışmanlar: PROF.DR. RÜSTEM ASLAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2006
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Bu çalışma, küçük boyutlu bir insansız hava aracının tasannu "için gerekli hesap yöntemlerinin geliştirilmesini, aracın önmodelinin hazırlanmasını ve üzerinde yapılan çeşitli denemeleri kapsamaktadır. Tez kapsamında bir mikro hava aracı tasarlanmıştır. Bu aracın geniş bir görev yelpazesine sahip olması arzulanmıştır. Aracın özgörevi yarım saat havada kalabilmek ve sabit bir noktadan yer istasyonuna görüntü yayını aktarabilmek olarak belirlenmiştir. Tasarım kısıtı olarak aracın en büyük ölçüsü 30cm ile sınırlandırılmıştır. Bu koşullar, döneçli bir hava aracını şart koşmuştur. Döneç başarımı kestiriminde momentum ve pala elemanı yöntemlerinin düşük Reynolds sayılarında geçerliliği araştırılmıştır. Pala elemanı yöntemi düşük Reynolds sayılarını ve eşeksenli döneç sistemini hesaba katacak şekilde geliştirilmiş ve ortaya çıkan yöntemler kullanılarak çeşitli döneçlerin başaranları incelenmiştir. Genetik algoritmalar ve sıralı karesel programlama yöntemleriyle en iyi başarımı sağlayacak dönecin tasarımı mümkün olmuştur. Elde edilen tasarımın güç gereksinimi hesap edildikten sonra aracın maliyetini azaltmak amacıyla raftan-inme bileşenler kullanılmıştır. Ticari kataloglar ve hobi ürünleri satıcılarından istenilen özelliklere sahip ürünler araştırılmıştır. Önmodel imalatı için güç sistemleri, kumanda/kontrol sistemleri ve paralı yük sistemleri belirlenmiştir. Elde edilen nihai tasarımın başarımı incelenmiştir. Özgörevi yerine getirmek amacıyla sisteme faydalı yük olarak bir kablosuz kamera sistemi yüklenmiş ve uçurulmuştur. Böylece önmodelin başarımı tespit edilmiştir. ixDESIGN AND PERFORMANCE OF A MICRO AERIAL VEHICLE SUMMARY This thesis covers developing calculation tools for the design of a miniature unmanned air vehicle, preparing a prototype of the vehicle and various experiments. In the scope of the thesis, a micro rotorcraft has been designed. This design is aimed to become an aerial platform that can have a wide range of missions. The mission of the vehicle has been determined as the capability to transmit live images to the ground station with an endurance of 30 minutes. As a design constraint, the maximum dimension of the vehicle is limited to 30cm. Thus, these conditions have led to the choice of a rotary air vehicle. Rotor performance estimation methods have been studied. The validity of momentum and blade element theories has been investigated. The combined blade element momentum theory has been improved to take into account low Reynolds numbers and coaxial rotor systems. With the developed methods, the performance of various rotor geometries has been analyzed and design parameters have been optimized using genetic algorithms and sequential quadratic programming. After calculating the power requirements of the design, to cut down the costs, off- the-shelf components have been used. Commercial catalogs and hobby suppliers have been researched for the components desired. Power systems, control systems and payload systems have been determined and the final design has been analyzed for performance. To accomplish the mission, a wireless camera system has been installed and flown aboard. The performance of the complete prototype is hence determined.
Özet (Çeviri)
Özet çevirisi mevcut değil.
Benzer Tezler
- Modelling, control and implementation of an unmanned vertical take-off and landing aircraft
Dikey iniş kalkış yapabilen bir insansız hava aracının modellenmesi, kontrolü ve gerçeklenmesi
FARABİ AHMED TARHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN TEMELTAŞ
- Differential flatness-based fuzzy controller design for aggressive maneuvering of quadcopters
Çok rotorlu hava araçlarının agresif manevra kontrolü için diferansiyel düzlük tabanlı bulanık kontrolör tasarımı
ÇAĞRI GÜZAY
Doktora
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUFAN KUMBASAR
- Model predictive control of a fixed wing unmanned aerial vehicle
Sabit kanatlı bir insansız hava aracının model öngörülü kontrolü
HAKAN ÜLKER
Doktora
İngilizce
2016
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CEMAL BAYKARA
- Mini insansız hava araçlarında kullanılan motorların performanslarının incelenmesi ve optimizasyonu.
Examination of performance of engines used in mini unmanned aerial vehicles and optimization.
CAFER SOLUM
Doktora
Türkçe
2018
Mühendislik BilimleriYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN ALPAY HEPERKAN
- A new nonlinear lifting line method for configuration aerodynamics and deep learning based aerodynamic surrogate models
Konfigürasyon aerodinamiği analizi ve derin öğrenme bazlı aerodinamik dijital model oluşturmak için yeni bir doğrusal olmayan taşıyıcı çizgi metodu
HASAN KARALİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHMUT ADİL YÜKSELEN
PROF. DR. GÖKHAN İNALHAN