Data-driven model discovery and control of lateral-directional fighter aircraft dynamics


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Uygulamalı Matematik Enstitüsü, Bilimsel Hesaplama Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: CAN ÖZNURLU

Danışman: ÖMÜR UĞUR

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışma, veri tabanlı model keşfedimi teknikleri kullanılarak oluşturulan uçak modelinin, model öngörülü kontrol (MPC) ile integral aksiyonu için kullanılarak savaş uçağının yanal ve yönlü hareketinin kontrolüne odaklanmaktadır. Sadece zamana bağlı ölçümlere dayalı model keşfi için DMDc regresyon tekniği kullanılmıştır. Bu teknik kullanılarak oluşturulan model, MPC için kullanılmış ve gürültülü durumlara karşı test edilmiştir. Ayrıca MPC'nin Klasik Kontrolör ile performans karşılaştırması yapılmıştır. Son olarak, gerçek zamanlı test imkanı sunan Speedgoat Unit Real-Time Target Machine®, üretilen DMDc-MPC algoritmasını doğrulamak ve hesaplama maliyetini anlamak için kullanıldı. Sonuçlar, DMDc model keşif yönteminin gürültüsüz durumlarda çok iyi performans gösterdiğini ve MPC ile birlikte değerlendirme kriterlerini karşıladığını göstermektedir. Fakat ölçüm gürültüsü varlığında performansında düşüş göstermektedir. Son olarak, Speedgoat® ekipmanı üzerindeki gerçek zamanlı test sonuçları üretilen DMDc-MPC algoritmasının hesaplama maliyetinin düşük olduğunu ve hesaplama gücü düşük olan sistemlerde kullanılabileceğini göstermiştir.