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
- Tez No: 830506
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUNİR ELFARRA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Uçak Mühendisliği, Aeronautical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 63
Özet
6 serbestlik dereceli (6SD) hava aracı modeli için denge noktası, hava aracının davranışının doğru bir şekilde simüle edilmesi ve analiz edilmesi için yüksek öneme sahiptir. Bir denge noktası, hava aracının hızı, irtifası gibi durumları ve itki gücü, kontrol yüzeyi açısı gibi kontrol girişlerini temsil eder. Bir 6 serbestlik dereceli hava aracı modeli için denge noktasının belirlenmesi önemlidir çünkü bu nokta, simülasyonların başlangıç noktasını oluşturur ve farklı uçuş koşullarında hava aracının davranışının öngörülmesini sağlar. Bu denge koşullarını bulabilmek için Newton-Raphson algoritması kullanılır. Bu algoritma, 6 serbestlik dereceli hava aracı modellerindeki doğrusal olmayan diferansiyel denklemleri çözmek için güçlü bir araçtır, ancak algoritmanın doğruluğu ve yakınsama hızı başlangıç noktası seçimine bağlı olabilir. Denge noktasının yakınında iyi bir başlangıç noktası seçimi, algoritmanın verimliliğini ve doğruluğunu büyük ölçüde artırabilir ve sonuç olarak 6 serbestlik dereceli hava aracı modeli için daha doğru ve güvenilir benzetim ve tahminler elde edilir. Bu nedenle, 6 serbestlik dereceli hava aracı modellerinin doğru ve güvenilir benzetim ve analizlerini elde etmek için denge noktasının belirlenmesi ve uygun bir başlangıç noktasının seçilmesi önemlidir. Ancak, bazen bu başlangıç koşullarını herhangi bir algoritma olmadan seçmek zor olabilir, çünkü denklemler birbirine bağlıdır ve aynı anda çözülmelidir. Bu amaçla,“Trimmap”adı verilen yeni bir algoritma, önceden belirlenmiş denge durum değerlerini kullanarak, verilen uçuş koşulları için uygun başlangıç koşullarını bulmak için geliştirilmiştir. TrimMap, denge noktalarını bulma ve işleme aşamalarında yeni trim noktaları bulmanın yanı sıra, doğrulama işlemi için 6 serbestlik dereceli hava aracı simülasyonları kullanır. Algoritmanın, yeni denge koşullarını bulmak için neredeyse tüm uçuş sınırları boyunca son derece umut verici ve güvenilir olduğu gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Trim point for a six degrees of freedom (6DOF) air vehicle model is crucial for the accurate simulation and analysis of the air-vehicle's behavior. A trim point represents a set of equilibrium conditions for the vehicle's states, such as its speed and altitude, as well as its control inputs, such as its thrust and elevator deflection. Determining a trim point for a 6DOF air vehicle model is important because it serves as a starting point for simulations and enables the prediction of the vehicle's behavior under different flight conditions. To be able to find these trim conditions, the Newton-Raphson algorithm is used. It is a powerful tool for solving nonlinear differential equations in 6DOF air vehicle models, yet the accuracy and convergence rate of the algorithm can be highly dependent on the initial point selection. A good initial point selection that is close to the trim point can greatly improve the efficiency and accuracy of the algorithm, ultimately leading to more accurate and reliable simulations and predictions for the 6DOF air vehicle model. Therefore, determining a trim point and selecting an appropriate initial point is essential for achieving accurate and reliable simulations and analysis of 6DOF air vehicle models. Yet, sometimes selection of these initial conditions can be hard without any algorithm since equations are coupled and should be solved simultaneously. To do so, a new algorithm called“Trimmap”is introduced to find proper initial conditions for given flight conditions using predetermined trimmed state values. TrimMap is an iterative algorithm to find best possible initial conditions of the aircraft trim problem and consists of 4 main parts. Each part has a purpose of finding new trim and process is iterative and done until no new trim points are achieved. After finding these conditions, to make sure they are they are the trim points, these points are validated using 6DOF air-vehicle simulations with a given maneuver. It has been seen that, algorithm is very promising and very robust over almost the entire flight envelope for finding new trim conditions.
Benzer Tezler
- A hybrid evolutionary algorithm for multi-objective flexible job shop problems
Çok amaçlı esnek atölye tipi çizelgeleme problemlerine yönelik hibrit evrimsel bir algoritma
ALPER TÜRKYILMAZ
Doktora
İngilizce
2023
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMühendislik Yönetimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEROL BULKAN
DOÇ. DR. ÖZLEM ŞENVAR
- Büyük boyutlu veriler için metasezgisel yöntemler ile öznitelik indirgemede yeni bir yaklaşım geliştirilmesi
Developing a new approach to feature selection with metaheuristic methods for large scale data
ESİN AYŞE ZAİMOĞLU
Doktora
Türkçe
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİLÜFER YURTAY
- Çok boyutlu kaotik sistemler ile şifreleme
Encryption with multi-dimensional chaotic systems
ASİYE YİĞİT
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CÜNEYT GÜZELİŞ
- Bulanık çok modlu kaynak kısıtlı proje çizelgeleme problemlerinin çözümü için matematiksel bir model
A mathematical model for the solution of the fuzzy multi mode resource-constrained project scheduling problems
ÖMER ATLI
Doktora
Türkçe
2012
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiHava Harp Okulu KomutanlığıEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ KAHRAMAN
- Dinamik ortamlar için yeni bir gerçek zamanlı evrimsel seyrüsefer planlama ve güdümleme sistemi
A new real time evolutionary navigation planning and guidance system for dynamic environments
FERHAT UÇAN
Doktora
Türkçe
2013
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DENİZ TURGAY ALTILAR