Robust control of a highly maneuverable aircraft
Yüksek manevra yetenekli bir uçağın dayanıklı (gürbüz) denetimi
- Tez No: 76059
- Danışmanlar: DOÇ. DR. OZAN TEKİNALP
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Uçak Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Otopilot, Bozunma Modellenmesi, Sistem Parametreleri Değişimi, Dayanıklı Denetim, Duyarlılık, Belirsizlik, Denetim, Uçaklar, Autopilot, Disturbance Modeling, Plant Parameter Variation, Robust Control, Sensitivity, Uncertainty, Control, Airplanes
- Yıl: 1998
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde dayanıklı denetim yöntemlerinden“Linear Quadratic Gaussian/Loop Transfer Recovery”nin yüksek manevra yetenekli bir uçağa uygulanması sunulmuştur. Önce genel olarak dayanıklı denetim metodları ve bunların sıklık alanında duyarlılık çözümlemelerinin nasıl yapılacağı, daha sonra ise belirlenen yöntem gösterilmiştir. Ansal rüzgar değişimi gibi bozunmaların uçağın uzam-durum matrislerine olan etkisi modellenmiş ve algılayıcıların gürültülü olduğu varsayılmıştır. Ayrıca uçuş koşullarındaki değişimlerden (Mach sayısı ve yükseklik) kaynaklanan sistem parametre değişiklikleri de hesaba katılmıştır.“Linear Quadratic Gaussian/Loop Transfer Recovery”metodu doğrusallaştırılmış uçak modeline belirlenmiş uçuş koşullarında uygulanarak denetleçler tasarımlanmış ve sıklık alanında dayanıklılık sınırları açısından çözümlemeleri yapılmıştır. Denetleç yasasının uygulama ve değerlendirilmesi zamana göre benzetiminde tasarımlanan otopilotlar aracılığı ile modelleme belirsizliklerini, algılayıcılardaki gürültüyü, türbülansı ve denetim yüzeyleri itki elemanlarının sınırlarını içerecek şekilde dört uçuş koşulunda verilmiştir. Tasarımlardaki başarının dayanıklılığı bozunmalara olduğu kadar uçuş koşullarındaki değişikliğe karşı da gösterilmiştir. Sonuç olarak, uygulanan dayanıklı denetim yönteminin belirli dayanıklılık özelliklerini sistemdeki bozunmalara, algılayıcılardaki gürültüye ve sistem parametrelerindeki değişikliklere karşın sağladığı gösterilmiştir. Ayrıca, başarılı tasarımların denetimi yapılacak sistemin iyi tanınması, uygulanacak süreçte yeterli deneyim yanında; deneme yanılma tekniklerini de içerdiği gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the application of Linear Quadratic Gaussian/Loop Transfer Recovery robust control theory, to a highly maneuverable aircraft model is presented. First, general robust control theories and sensitivity analysis in the frequency domain are described, then the specified method is. Disturbances such as wind gust are modelled and included in state-space representations of the aircraft and sensors are accepted to be noisy. The plant parameter variations in terms of changes in flight conditions of Mach number and altitude are also taken into account. The Linear Quadratic Gaussian/Loop Transfer Recovery method is applied to the linearized aircraft model at specified flight conditions for longitudinal and lateraldynamics, and controllers are designed and analysed in frequency-domain in terms of robustness bounds. Implementation and evaluation of control law in time-domain simulation including modelling uncertainties, sensor noise, and turbulence and actuator limits during four prescribed design conditions are given via the designed autopilots. Performance robustness of the designs in the face of changes in flight conditions are also demonstrated. As a result, it is shown that the applied robust control law guarantees certain robustness properties in the existence of disturbances, sensor noise and plant parameter variations in the system. Also, it is shown that the successfull design still requires trial and error techniques as well as good understanding of the plant and sufficient experience in a particular process.
Benzer Tezler
- Structured H-infinity controller design and analysis for highly maneuverable jet aircraft
Yüksek manevra kabiliyetli jet uçağı için yapılandırılmış H-sonsuz kontrolcü tasarımı ve analizi
SALİH VOLKAN ÖZKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Uçak MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OZAN TEKİNALP
- 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
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET TURAN SÖYLEMEZ
- 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
- Stability robustness analysis of linear systems
Başlık çevirisi yok
MEHMET KARAN
Yüksek Lisans
İngilizce
1990
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. EROL SEZER
- Robust estimation and spherically invariant random processes
Başlık çevirisi yok
YASEMİN YARDIMCI
Yüksek Lisans
İngilizce
1988
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiPROF. DR. MEHMET BÜLENT SANKUR