Development of Unsteady Models for Flapping Wings’ Controller Design Approach

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2016

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: Filiz Ormancı

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Dilek Funda Kurtuluş

Eş Danışman: Kutluk Bilge Arıkan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Mikro hava araçları boyutlarına, şekillerine, mekanizma tasarımlarına ve kontrol tekniklerine göre çeşitlilik göstermektedir. Bunlar arasında çırpan kanatlı mikro hava araçları birçok avantaja sahiptir, örneğin sabit kanatlı mikro hava araçlarına göre daha hızlı manevra kabiliyetine sahip, döner kanatlı mikro araçlara göre ise daha az sesle çalışan bu mekanizmalar için bir diğer avantaj, model tasarımı yapılırken doğada esinlenecek birçok benzer tür olmasıdır. Bu sayede savunma sanayisi için önem taşıyan araçlar olmuşlardır. Bu çalışmanın asıl amacı; mikro boyuttaki çırpan kanat sistemi için kanadın hareketinden dolayı oluşan kuvvet ve momentleri hesaplamaktır. Buna ek olarak katı cisim dinamiği denklemlerine göre gövde hareket merkezindeki toplam kuvvet ve momentler hesaplanır. Böylece kanat hareketi boyunca anlık acı ve açısal ivme değerlerine ulaşılır. Bu değerler kontrol uygulamalarında gövdeyi kararlı bir harekete ulaştırmak için kullanılır. Sağ ve sol kanada farklı hareket girdileri verilmesiyle gövdenin manevra yapması sağlanır, yalnız bu durumda gövde hareketi kararsız hale gelecekir. Çırpma, süpürme ve yunuslama gibi kanadın farklı hareket türleri bu çalışmadaki analitik model ile test edilebilir. Bu tez kapsamında hem sadece yalpalama hareketi hem de gövdenin 3-Dönme ekseni etrafındaki hareketini incelemek amacıyla 2 test düzeneği tasarlanmıştır. Bu test düzenekleri analitik modelin gerçek zamanlı gövde yönelim kontrolünü test etmek için kullanılabilir.