Geri Dön

Aviyonik üniteler için MIL-STD-704 uyumlu güç topolojisi tasarımı

MIL-STD-704 compatible power topology design for avionics

PDF İndir

  1. Tez No: 917258
  2. Yazar: FURKAN ALTAY
  3. Danışmanlar: PROF. DR. FIRAT KAÇAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 151

Özet

Tez çalışması, askeri hava araçlarında kullanılan aviyonik ünitelerin MIL-STD-704 standardına uyumlu güç yapısına uygun tasarım, üretim ve test süreçlerini içermektedir. Tez sürecinde, hava araçlarında kullanılan mevcut elektriksel sistemler araştırılmıştır. Hava aracını standart kapsamında oluşturulan gereksinimleri, sistem mimarisi, güç topolojisinin benzetimi, detaylı tasarımı ve model doğrulama çalışmaları yapılmıştır. Tez kapsamındaki çalışmalar elektriksel güç sistemi mimarisi araştırma faaliyetleri ile başlamaktadır. Bu kapsamda hava aracı elektriksel güç topolojisi modeli için gereksinim ve sistem mimarisi çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Gereksinim çalışmasında; gereksinimlerin tanımlanması, değerlendirilmesi ve doğrulanması süreçleri işlenmiştir. Bunun yanı sıra gereksinimin bütün tasarım süreci boyunca yönetimi detaylı bir şekilde anlatılmıştır. Aşırı gerilim ve akım koruma yapıları ile davranışları hakkında ilişkilerin tanımlanmasını yapan bir güç sistemi mimarisi kurgusu model tabanlı LTSpice tasarım aracı ile oluşturulmuştur. Böylece benzetim modeli için ön tasarım aşaması gerçekleştirilmektedir. Ön tasarımın devamında detay tasarım için model altyapısı Altium Designer ile kurulmuştur. Böylece, projeye özgü tasarımın yapılması ve koruma yapısı sağlanabilmiştir. Güç topolojisi çalışmalarında benzetim modelini ve doğrulamasını en etkin bir şekilde gerçekleştirebilmek için model elemanlarının, komponentlerinin, verilerinin ve konfigürasyonlarının yapıları anlatılmaktadır. Detaylı tasarım çalışmalarında, seri ve paralel koruma yapılarına ve askeri standartlara uygun komponent seçimi yapılmıştır. Bu aşamadan sonra, Altium Designer programı kullanılarak şematik ve PCB tasarım çalışması yapılmıştır. PCB üretici firması ile iletişime geçilerek gerekli dokümanlar aktarılıp üretim gerçekleştirilmiştir. Tasarım doğrulama çalışmaları, deneysel olarak özgün tasarım ve üretim ile gerçekleştirilmektedir. Güç topoloji modellerinin doğrulanması, deneysel ortam kurularak test cihazı altında verilen girdiye karşılık alınan çıktı arasında tanımlama ve doğrulama metodu gerçekleşmiştir. Ek olarak, tasarımı yapılan devrenin hava aracının operasyonel irtifa değerlerine uygun olduğunu doğrulamak için gerekli sıcaklıklar arasında bir iklimlendirme kabin testi gerçekleştirilmiştir. Test sürecinde güç kaynağı, osiloskop, multimetre, iklimlendirme kabini, fotoğraf makinesi ve gerekli ESD koruma ekipmanları kullanılmıştır. Sonuç olarak, hava araçları için askeri standartlara uygun doğrulanmış bir güç topoloji modeli tabanlı tasarım elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

The thesis focuses on the design, production, and testing processes of avionic units used in military aircraft in accordance with the power structure compliant with the MIL-STD-704 standard. During the thesis process, existing electrical systems used in aircraft were investigated. Requirements created within the scope of the standard for the aircraft, system architecture, power topology simulation, detailed design, and model validation studies were conducted. The studies within the scope of the thesis begin with research activities on electrical power system architecture. In this context, requirements and system architecture studies were carried out for the aircraft electrical power topology model. In the requirements study, the processes of defining, evaluating, and verifying the requirements were addressed. Additionally, the management of the requirements throughout the entire design process is detailed. A power system architecture that defines relationships for overvoltage and overcurrent protection structures and behaviors was created using the model-based LTSpice design tool. Thus, the preliminary design phase for the simulation model is completed. Following the preliminary design, the model infrastructure for detailed design was established using Altium Designer. This allowed for the project-specific design to be carried out and the protection structure to be ensured. In the power topology studies, the structures of the model elements, components, data, and configurations are described to effectively perform the simulation model and its verification. In detailed design studies, components suitable for military standards and series and parallel protection structures were selected. After this stage, schematic and PCB design work was carried out using the Altium Designer program. Necessary documents were transferred to the PCB manufacturing company, and production was carried out.Design verification studies are conducted experimentally with original design and production. Validation of power topology models was performed by establishing an experimental environment and defining and verifying the output obtained under the given input using a test device. Additionally, a climatic chamber test was conducted at the necessary temperatures to verify that the designed circuit meets the operational altitude values of the aircraft. During the test process, a power supply, oscilloscope, multimeter, climatic chamber, camera, and necessary ESD protection equipment were used. As a result, a verified power topology model-based design compliant with military standards for aircraft was obtained.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    362943

    Aviyonik ünitelerin simulatör sistemleri için modellenmesi

    Modeling of a vionic units for simulatür systems

    BERNA KARAMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAnadolu Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET BABANLI

  2. Tez No

    953475

    Savaş uçakları için dört boyutlu bir uçuş yönetim sisteminin tasarımı

    4-dimensioned flight management system design for the fighter aircrafts

    KAAN TELLİOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FİKRET ÇALIŞKAN

  3. Tez No

    199242

    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

    İngilizce

    2006

    Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BÜLENT PLATİN

    PROF. DR. TUNA BALKAN

  4. Tez No

    787067

    Uçak içi koltuk arkası görüntüleme ünitelerinin elektromanyetik uyumluluk testlerinin analizi

    Analysis of electromagnetic compatibility tests of in-flight seatback display units

    ÖZGÜR TUFAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBalıkesir Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ BAYRAM ESEN

  5. Tez No

    866230

    Design optimization and experimental validation of the additively manufactured passive vibration isolator of an inertial measurement unit in aerospace applications

    Havacılık uygulamalarında bir ataletsel ölçüm biriminin eklemeli imalat ile üretilen pasif titreşim izolatörünün tasarım optimizasyonu ve deneysel doğrulaması

    COŞKU VARDALLI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. OSMAN TAHA ŞEN

    DR. CEYHUN TOLA

Geri Dön