A 6DOF nonlinear simulation of a satellite missile
6DOF doğrusal olmayan uydu füzesi simülasyonu
- Tez No: 694221
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SOHAYB ABDUL KARIM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Uçak Mühendisliği, Aircraft Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 79
Özet
Son zamanlarda, çeşitli amaçlar ve özellikle uydu fırlatma amaçlı, kontrollü füzelerin sayısında önemli bir artışa tanık olunmaktadır. Bir hava aracının performansını doğrulamak, kontrolör ve dengeleyicinin tasarım sürecini gerçekleştirmek için füzelerin doğru bir şekilde modellenmesi ve simüle edilmesi gerekir. 6DOF modelini kullanan füzelerin simülasyonunda literatür çok yetersizdir. Bu nedenle, bu proje füzeyi SIMULINK tarafından 6DOF kullanarak simüle eder. Simülasyonu gerçekleştirmek için Newton'un ikinci yasasını kullanarak dinamik denklemler türetilmiş ve ardından MATLAB kullanılarak, terim terim simüle edilmiştir. Ortaya çıkan dinamik denklemler, doğrusal olmayan, zamanla değişmeyen ve birleştirilmiş diferansiyel denklemler kümesiydi. Füze itme ve atalet tensörü, zamanın fonksiyonu olan tablo verileri kullanılarak tanımlanırken, aerodinamik ve stabilite türevleri de Mach sayısı, saldırı açısı ve kayma kayma açılarına göre çalışan tablolarla belirlendi. Simülasyon süreci, bir vaka çalışması için elde edilen yörüngenin literatürde bulunan benzer bir yol ile karşılaştırılmasıyla doğrulanmıştır. Karşılaştırma, iyi bir uyuşma gösterdi. Ortaya çıkan simülatör, Ziegler-Nichols yöntemini kullanarak bir PID denetleyicisinin tasarlanmasına ve ayarlanmasına imkan verdi. Bu yaklaşım, füze yörüngesini bulma, kontrolör ve dengeleyici tasarlamada yüksek esneklik ve verimlilik gösterdi.
Özet (Çeviri)
Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Sohayb ABDULKERIM September 2021 79 pages Recently, it has been witnessed a significant increase in the number of controlled missiles for various purposes specifically for launching satellites. To validate the performance of an air vehicle, and to carry out the designing process of the controller and stabilizer, missiles need to be perfectly modeled and simulated. The literature is very meager in the simulation of missiles using 6DOF model. Therefore, this project simulates the missile using 6DOF by SIMULINK. To perform the simulation, dynamical equations using newton's second law were derived. The resulted dynamical equations, a set of nonlinear time-variant and coupled differential equations, were simulated using MATLAB without the need for a linearization process. The thrust vector and inertia tensor were defined using tabular data which functions on time, while the aerodynamics and stability derivatives were also determined by tables that function to Mach's number, angle of attack, and slide slip angles. The simulation process was validated by comparing the resulted trajectory for a case study with a similar one found in the literature. The comparison showed a good agreement. The resulted simulator allowed to design and tuning of PID controller using the ZieglerNichols method. This approach showed high flexibility and efficiency in finding missile trajectory and designing controller and stabilizer.
Benzer Tezler
- A new algorithm to find initial conditions for multi variate newton raphson method to get trim point solutions to the 6dof air vehicle model
6 serbestlik dereceli hava aracı modelinin denge noktası çözümlerini elde etmek için kullanılacak çok değişkenli newton raphson metodunun, başlangıç koşullarını bulacak yeni bir algoritma
METEHAN AKINCI
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Havacılık ve Uzay MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUNİR ELFARRA
- Wing in ground effect vehicle: Modelling and control
Yer etkisini kullanan araçlar: Modelleme ve kontrol
ABDUL GHAFOOR
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Bilim ve TeknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET KEMAL LEBLEBİCİOĞLU
- Addressing parametric uncertainties in autonomous cargo ship heading control
Otonom kargo gemisi yön kontrolündeki parametrik belirsizliklerin ele alınması
AHMAD IRHAM JAMBAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. İSMAİL BAYEZİT
- Experimental design and statistical modeling for efficient wind tunnel testing
Verimli bir rüzgar tüneli testi için deney tasarımı ve istatistiksel modelleme yöntemi
ÖZGÜN SAVAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ TÜRKER KUTAY
- Optimal input design and system identification for an agile aircraft
Çevik uçakların optimal girdi tasarımı ve sistem tanımlaması
MURAT MİLLİDERE
Doktora
İngilizce
2021
Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FERHAT AKGÜL
PROF. DR. MEHMET KEMAL LEBLEBİCİOĞLU