Dynamical analysis of the fiber optic coils through multiscale numerical modeling and modal tests

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ÖZKAN KAHVECİ

Danışman: Tuncay Yalçinkaya

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Fiber optik jiroskoplar (FOJ'lar), havacılık uygulamalarında yaygın olarak kullanılan rotasyon ölçüm cihazlarıdır. Sistem gereksinimlerini karşılamak için bobinlerin uzunluk ve sarım yarıçapı bakımından geniş bir çeşitlilik yelpazesine sahiptirler. Bobin içindeki her boyutsal parametre, sistemin dinamik tepkisini etkiler ve bu da nihayetinde ölçüm hatalarına yol açar. Tasarım ve üretim aşamalarından sonra hataları ortadan kaldırmak ve sistemi kalifiye etmek için uzun ve kapsamlı bir test prosedürü izlenir. Bu çalışmada, bu uzun prosedürü ortadan kaldırmak için "quadrupole" sargılı bir fiber optik bobinin dinamik davranışı incelenmiştir. İlk olarak, üretilmiş fiber optik bobinler, mod şekillerinin ve doğal frekansların yapısal veri toplama ile belirlendiği bir darbe modal testi ile test edilmiştir. Modal analiz için, mikro yapının etkisini uygun şekilde değerlendirmek amacıyla temsili hacim elemanı (THE) analizinin de dahil edildiği bir sonlu eleman (SE) modeli geliştirilmiştir. Deneysel ve sayısal sonuçlar karşılaştırılmış ve doğrulanmıştır. Ayrıca, farklı fiber uzunluğuna sahip başka bir bobin tipi için bir tahmin modeli önerilmiştir. Son olarak, geliştirilen çerçevenin kapasitesini göstermek için aynı metodoloji kullanılarak bu bobin seti üretilmiş ve test edilmiştir.