Altitude-hold flight controller design of supersonic aircraft for longitudinal motion
Süpersonik hava aracı'nın uzunlamasına hareket kapsamında“İrtifa-Kilitleme”uçuş kontrolcüsünün tasarımı
- Tez No: 691008
- Danışmanlar: PROF. DR. MUAMMER KALYON
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Uçak Mühendisliği, Mekatronik Mühendisliği, Aeronautical Engineering, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Ticaret Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu makale, yüksek hızlı varsayımsal bir uçak için“İrtifa-Kilitleme Kontrolcü”sünün geleneksel uygulamasını göstermektedir. Uçağın dinamik kararlılığı, uzunlamasına hareket kapsamında elde edilmektedir. Öncelikle, sistem için Kararlılık Arttırma Sistemi (SAS) olarak adlandırılan statik kararlılık çalışılmıştır. Kararlılık koşulları analiz edilmiş ve ardından uçağın uzunlamasına hareketi üzerinden uygun kontrolcü tasarımı geliştirilmiştir. Ayrıca, doğrusallıştırılmış sistem de performans sorunu üzerinden analiz edilmiş ve incelenmiştir. Uçak gövdesinin karakteristiği incelendikten sonra, genel uçuş sistemi için iyi bir yaklaşım elde etmek adına kontrolcü tasarımı optimize edilmiştir. Tasarım için kullanılan yöntemler, kontroller katsayılarını elde etmek için Root-Locus Metodu'dur. Genel uzunlamasına hareket iki bölüme ayrılmıştır; birincisi yunuslama hareketi parametreleri ve açıları ile ilgilenen iç kontrol döngüsü, ikincisi ise uçağın dikey hareketindeki irtifa referansı, uçuş-yolu açısı ve hızı ile ilgilenen dış kontrol döngüsüdür. Uçağın doğrusallıştırılmış uzunlamasına hareketinin simülasyonu MATLAB/Simulink bilgisayar programında geliştirilmiştir. Analiz ve sonuçlar bu program üzerinden oluşturulmuş ve tartışılmıştır. Son olarak, matematiksel arka planda oluşturulan kontrolcü Simulink üzerinde uygulanmıştır ve tüm sistem için kontrol teorisi tamamlanmıştır. Nihai sonuçlar bu simülasyon üzerinden elde edilmiş ve MATLAB/Simulink üzerinden ifade edilmiştir.
Özet (Çeviri)
This article proposes the conventional implementation of a“Altitude-Hold Controller”for a high speed hypothetical aircraft. Dynamic stability of the aircraft is established beyond longitudinal motion of the aircraft. Firstly, the static stability, which is called as Stability Augmentation System (SAS), is studied for the system. The stability conditions are analyzed and then the suitable controller design is developed over the longitudinal motion of the aircraft. The controller which is implemented to the system is designed with linear methods by linearizing the longitudinal equation of motions. Furthermore, the linearized system is also analyzed and studied over performance issue. After the characteristic of the airframe is studied, the controller design is optimized in order to get a good approximation for the overall flight system. The methods used for the design are Root-Locus Method to get the controller coefficients. The overall longitudinal motion is divided to two sections which are; the first one is the inner loop that deals with the pitching motion parameters and the second one is the outer loop that deals with the altitude reference, flight-path angle and velocity on the vertical motion of the aircraft. The simulation of the linearized longitudinal motion of the aircraft is developed in MATLAB/Simulink computer program. The analysis and the results are built and discussed with this program. In conclusion, the controller is implemented to the Simulink after the mathematical background and the control theory is finished and established for the overall system. The final results are discovered and expressed over the MATLAB/Simulink.
Benzer Tezler
- A real time test setup design and realization for performance verification of controller designs for unmanned air vehicles
İnsansız hava araçlarının denetleyici sistemlerinin tasarımlarının performans doğrulaması için gerçek zamanlı bir test düzeneğinin tasarımı ve gerçekleştirilmesi
FUNDA KÜREKSİZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT EMRE PLATİN
PROF. DR. TUNA BALKAN
- Sabit kanatlı bir hava aracı için çift katmanlı bozucu gözleyici destekli kontrolcünün tasarlanması ve analiz edilmesi
Design and analysis of a dual-layer disturbance observer based controller for fixed-wing aircraft
MERVE DEMİROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLKER ÜSTOĞLU
- GPS based altıtude control of an unmanned aır vehıcle usıng dıgıtal terraın elevatıon data
Sayısal arazi yükseklik verisi kullanılarak bir insansız hava aracının KKS tabanlı yükseklik kontrolü
SELÇUK ATAÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT PLATİN
PROF. DR. TUNA BALKAN
- Aerodynamic design and control of Tandem wing unmanned aerial vehicle
Tandem kanatlı insansız hava aracının aerodinamik tasarımı ve kontrolü
TAŞKIN KAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Havacılık ve Uzay MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERKAN ÖZGEN
- A model based flight control system design approach for micro aerial vehicles using integrated flight testing and hil simulations
Küçük boyutlu insansız hava araçları üzerinde sistem tanılama, uçuş kontrol sistem tasarımı ve donanım ile benzetim uygulamaları
BURAK YÜKSEK
Doktora
İngilizce
2019
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖKHAN İNALHAN