Control system synthesis and flight simulation for fixed wing aircraft subjected to failure
Arızaya uğrayan sabit kanatlı havaaracı için kontrol sistemi geliştirilmesi ve uçuş benzetimi
- Tez No: 324035
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET ŞERİF KAVSAOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Uçak Mühendisliği, Aircraft Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 113
Özet
Uçuş sırasında arızalanan bir komponentin uçuş dinamiğine olan etkileri incelenerek bir ticari yolcu uçağı için hareket denklemleri ve dinamik model elde edilmiştir. Düz seyir uçuşu sırasında meydana gelen motor tam güç kaybı, irtifa dümeni ve istikamet dümeni sıkışması arızaları için arıza benzetimi gerçekleştirilerek uçuşa olan etkileri gözlemlenmiştir. Denge analizi için Gauss- Seidel ve Newton Raphson yöntemlerinin kullanımı açıklanarak, arıza öncesi ve sonrası denge analizi gerçekleştirilmiştir. Denge analizi sonuçları kullanılarak açık döngü kontrol uygulanmış ve SIMULINK ortamında benzetimi yürütülmüştür. Doğrusal olmayan hareket denklemlerini doğrusallaştırma yöntemleri incelenmiştir. Optimal kontrol ve doğrusal karesel düzenleyici teorisi hakkında temel bilgi verilip üç arıza durumu için doğrusal kontrolcü tasarlanarak arıza sonrası kararlı uçuş sağlanmıştır. Doğrusal olmayan kontrolcüler hakkında teorik bilgi verilip istikamet dümeni arızası için duruma bağımlı katsayılar formu ve Duruma bağımlı Riccati denklemi kullanılarak kontrolcü ön tasarımı gerçekleştirilmiştir. Üç kontrol yöntemine ait benzetim sonuçları karşılaştırılarak yorumlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Influence of a failured component on the flight dynamics during flight is examined and the equations of motion and dynamic model of a transport aircraft is derived. Engine full thrust loss, elevator and rudder jamming failures occurring on cruise are simulated and the effects to flight are observed. Employment of Gauss- Seidel and Newton Raphson methods for trim analysis is instructed and pre and post failure trim conditions are investigated. Using the trim analysis results an open loop scheme is practiced and simulated in SIMULINK environment. Techniques for linearization of nonlinear equations of motion are reviewed. Fundamentals of optimal control and linear quadratic regulators are studied and for the three failure type linear controller is synthesized and stable post failure flight is provided. Theory of nonlinear controllers is stated and by employing State Dependent Coefficients form and State Dependent Riccati equation a prototype controller for rudder failure is designed. Simulation outcomes of three control methods are compared and interpreted.
Benzer Tezler
- F-16 hava aracının doğrusal olmayan dinamik tersleme tabanlı dayanıklı kontrol yöntemleri ile kontrolü
Control of F-16 aircraft with nonlinear dynamic inversion based robust control methods
BUSE EMİNE DURMAZ ÇALICIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET TURAN SÖYLEMEZ
- Genlik doyumlu eyleyicilere sahip sabit kanatlı hava araçları için IQC tabanlı h-sonsuz kontrolör tasarımı
IQC-based h-infinity controller design for fixed wing aircraft having magnitude saturated actuators
ŞÜKRÜ AYYILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Havacılık ve Uzay MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN YAZICI
- Flight control system design of F-16 aircraft using robust eigenstructure assignment
F-16 uçağı için dayanıklı özdeğer-özvektör atama tekniği ile uçuş konrol sistemi tasarımı
ONUR ALBOSTAN
Doktora
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN GÖKAŞAN
- A refined methodology tor model-based FPGA hardware design: An example of quadrotor dynamical model implementation
Model tabanlı FPGA donanımı tasarımında iyileştirilmiş bir yöntem sistemi: Bir dört rotorlu için dinamik model gerçekleme örneği
SEZER MEMİŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ RAMAZAN YENİÇERİ
- Robust and intelligent control of unmanned aerial vehicles
İnsansız hava araçlarının akıllı ve gürbüz kontrolü
ABDURRAHMAN BAYRAK
Doktora
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHacettepe ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÖNDER EFE