Silah taşıyıcılı askeri bir araç dinamiğinin modellenmesi ve uyarlamalı kontrolü
Modeling and adaptive control of a military vehicle dynamics with weapon carrier
- Tez No: 942975
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMED ARİF ŞEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Konya Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 84
Özet
Bu çalışmada; silah taşıyıcılı askeri bir araç dinamiğinin matematiksel modellemesi ve silah sisteminin denetimine yönelik geleneksel kontrolcülerin yanı sıra kayan kipli kontrol ve bulanık mantık tabanlı uyarlamalı (adaptif) kontrol olmak üzere toplamda beş farklı kontrolcü tasarımı, farklı referans girişlerle ve farklı standart gerçek yol verileri etkisinde kapsamlı benzetim çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Tam araç dinamiği yüksek doğrulukta modellenerek, silah sisteminin denetimine yönelik yoldan kaynaklı dinamik bozuculara karşı kontrol parametrelerini bulanık bir kural tabanına göre güncelleyebilen adaptif bir kayan kipli kontrolcü sistemi tasarlanmıştır. Öncelikle, sisteme ait tasarım parametreleri ve dinamik katsayılar askeri standartlara ve literatürdeki benzer çalışmalara göre belirlenerek, çok serbestlik dereceli sistemin hareket denklemleri elde edilmiş, matematiksel modeli oluşturulmuş, çok kütleli dinamik modeli kıyaslanarak doğrulanmıştır. Uluslararası askeri araç test standartları dikkate alınarak, aracın beş farklı gerçek yol verisi etkisindeki sabit hızda hareketinde, silah sisteminin açısal konum denetimine yönelik beş farklı yapıdaki geri beslemeli kontrolcü (PID, kaskad PID, Kayan Kipli, İntegral Kayan Kipli, Hızlı Terminal Kayan Kipli) tasarımı ve benzetim çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Sonrasında, kontrolcü performansını geliştirmek amacıyla, sistemin yoldaki düzensizliklerden kaynaklı bozuculara ve belirsizliklere uyarlamalı bir tepki verebildiği, açısal konum hatasına ve değişimine bağlı olarak hızlı terminal kayan kipli kontrolcü kazançlarının bulanık mantık tabanlı ve eş zamanlı güncellendiği, daha gürbüz bir kontrolcü geliştirilmiştir. Benzetim sonuçlarından, genel olarak kayan kipli kontrol yaklaşımlarının sistem performansı üzerinde geleneksel PID kontrolcüye kıyaslasa daha yüksek bir kontrol performans gösterdiği, uyarlamalı hızlı terminal kayan kipli kontrolcünün ise özellikle yüksek değişkenliğe sahip zorlu yol şartlarındaki bozuculara karşı sistemin cevabı üzerinde etkili olabildiği anlaşılmıştır. Elde edilen sonuçlar grafiksel olarak sunulmuş, karşılaştırılarak değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study; mathematical modelling of a military vehicle dynamics with a weapon carrier and comprehensive simulation studies were carried out with five different controller designs, including sliding mode control and fuzzy logic based adaptive control, in addition to traditional controllers for the control of the weapon system, with different reference inputs and under the influence of different standard real road data. By modelling the full vehicle dynamics with high accuracy, an adaptive sliding mode controller system that can update the control parameters according to a fuzzy rule base against dynamic disturbances originating from the road for the control of the weapon system was designed. Firstly, the design parameters and dynamic coefficients of the system were determined according to military standards and similar studies in the literature, the equations of motion of the multi-degree-of-freedom system were obtained, the mathematical model was obtained, and the multi-mass dynamic model was compared and verified. Considering the international military vehicle test standards, five different feedback controllers (PID, cascade PID, Sliding Mode, Integral Sliding Mode, Fast Terminal Sliding Mode) were designed and simulated for the angular position control of the weapon system in the vehicle's constant speed movement under the effect of five different real road data. Afterwards, to improve the controller performance, a more robust controller was developed in which the system can give an adaptive response to disturbances and uncertainties originating from road irregularities, and the fast terminal sliding mode controller gains are updated simultaneously and based on fuzzy logic depending on the angular position error and change. From the simulation results, it was understood that sliding mode control approaches generally show a higher control performance on the system performance compared to the traditional PID controller, and the adaptive fast terminal sliding mode controller can be effective on the system's response to disturbances especially in difficult road conditions with high variability. The obtained results were presented graphically, compared and investigated.
Benzer Tezler
- Altı tahrikli (6x6) askeri bir aracın silah atış pozisyonlarında ve arzide seyir halinde dinamik durumunun incelenmesi
Dynamical analysis of a six-wheeled vehicle at positions of firing and riding in terrain
CİHAN DEMİR
Doktora
Türkçe
2003
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECATİ TAHRANLI
- Development of a DSP-FPGA-based resolver-to-digital converter for stabilized gun platforms
Stabilize silah platformları için DSP VE FPGA tabanlı resolver-sayısal çevirici geliştirilmesi
YASİN ZENGİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. AYDAN M. ERKMEN
PROF. DR. İSMET ERKMEN
- Cerîde-i Askeriyye Gazetesi'nin Osmanlı askerî modernleşmesindeki yeri ve 1878-1879 yıllarındaki yazıları
The position of Cerîde-i Askeriyye Newspaper in the modernization of the Ottoman military and the articles in 1878-1879
ÜNAL ÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
GazetecilikTokat Gaziosmanpaşa ÜniversitesiTarih Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NECATİ ÇAVDAR
- Uydularda güvenilirlik incelemesi ve haberleşme uydularının taktik saha iletişiminde kullanılması
Reliability in satellites and communication satellites usage in tachtical area
HÜSEYİN AKGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERHAT ŞEKER