Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Makine Fakültesi, Makine Müh.Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Oktay MALCI
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Meral Bayraktar
Eş Danışman: Hakan Yazıcı
Özet:
Günümüzde güdümlü füze sistemleri, modern
savunma sanayisinin en stratejik bileşenlerinden biri haline gelmiştir. Artan
manevra kabiliyeti, hedef hassasiyeti ve çevresel belirsizlikler altında dahi
etkinliklerini sürdürebilme gereklilikleri, bu sistemlerde gelişmiş kontrol
yöntemlerine olan ihtiyacı kaçınılmaz kılmaktadır. Bu bağlamda, doğrusal matris
eşitsizlikleri tabanlı kontrol yöntemleri, hem kararlılık garantisi sunmaları
hem de çok kriterli performans ihtiyaçlarını aynı anda karşılayabilmeleri açısından
dikkat çekici bir yaklaşım sunmaktadır. Bu tez çalışmasında, LMI tabanlı hibrit
H2/H∞ kontrol stratejisi kullanılarak, referans izleme ve
bozucu bastırma hedeflerini eşzamanlı sağlayan bir füze güdüm kontrolörü
tasarlanmıştır. Modelleme sürecinde, Skid-to-Turn (STT) füze prensibine göre
yönlendirilen ve altı serbestlik dereceli hareket kabiliyetine sahip bir füze
platformu ele alınmıştır. Füze modeli, küçük açı varsayımları altında doğrusal
hale getirilmiş ve boylamsal ile yanal düzlemler olmak üzere iki ayrı alt
sistem şeklinde ayrıştırılmıştır. Aerodinamik türevler, AVL (Athena Vortex Lattice)
yazılımı yardımıyla elde edilmiş ve sistem dinamiğine entegre edilmiştir.
Hedefe yönelimi sağlayacak referans sinyaller, Pure Pursuit yöntemi ile
oluşturulmuştur. Bu yöntemde, hedefin üç boyutlu koordinatları ile füzenin
mevcut konumu kullanılarak sürekli güncellenen hat açısı (açı referansı)
belirlenmekte; böylece füze, hedef doğrultusunda yönlenmektedir. Tasarlanan
kontrol yapısı, bu açı referansını izlemeye yönelik olarak integral etkili
genişletilmiş durum uzayı ile modellenmiş ve hem H2 hem de H∞
performans kriterleri göz önünde bulundurularak LMI tabanlı dışbükey
optimizasyon yoluyla kontrol kazançları hesaplanmıştır. Aynı zamanda, eyleyici
doygunluğu gibi fiziksel kısıtlamalar da tasarıma entegre edilmiştir.
MATLAB/Simulink ortamında gerçekleştirilen sayısal benzetimlerde, kontrol
yapısının referans izleme doğruluğu ve bozucu bastırma yetkinliği farklı
senaryolar altında test edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, sistemin
kararlılığını ve yönelim performansını bozucu etkiler altında dahi başarıyla koruduğunu
göstermiştir.