Energy optimal path planning of an unmanned solar powered aircraft
Güneş enerjisinden faydalanan bir insansız hava aracının optimum enerjiyi sağlayacak rota planlaması
- Tez No: 338556
- Danışmanlar: DOÇ. DR. DEREK BAKER, YRD. DOÇ. DR. ERAY UZGÖREN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Energy, Aeronautical Engineering, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Dinamik optimizasyon, Enerji optimizasyon modeli, Güneş enerjisi, Uçuş dinamiği, Uçuş planlaması, İnsansız hava aracı, Dynamic optimization, Energy optimization model, Solar energy, Flight dynamics, Flight planning, Unmanned aerial vehicle
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, Güneş Enerjisi ile çalışan bir insansız hava aracının, verilen görevi en yüksek enerji dengesi ile tamamlamasını sağlamak üzere rota planlaması yapılmaktadır. Güneş Enerjisi ile çalışan İHA'nın görev senaryosu ve kısıtları belirlenmiştir. Belirlenen görev kısıtlarına göre yapısal özellikleri ve aerodinamik değiştirgeleri seçilen İHA için uygun hareket denklemleri çıkarılmıştır. İHA'nın atmosferdeki pozisyonuna göre enerji dengesini belirleyecek enerji kazancı ve enerji kaybı denklemleri türetilmiştir. Belirtilen görev kısıtları, uçuş mekaniği ve enerji dengesi denklemlerine göre İHA'nın enerji dengesini en çoklayacak matematiksel model ve amaç fonksiyonu oluşturulmuştur. Oluşturulan bu matematiksel model ve amaç fonksiyonuna göre uygun bir optimal kontrol tekniği belirlenmiş ve eniyileme çalışması yürütülmüştür. Görev şartları ve yapısal özellikleri belirlenen İHA için görev sonu depolanacak enerjiyi en çoklayacak uçuş rotası belirlenmiştir. Planlanan uçuş rotası ve elde edilen diğer sonuçlar sunulmuştur. Belirlenen rota ve diğer sonuçlar, Güneş ışınlarının kritik geliş açılarına göre irdelenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, energy optimal route of an unmanned solar powered air vehicle is obtained for the given mission constraints in order to sustain the maximum energy balance. The mission scenario and the constraints of the solar powered UAV are defined. Equations of motion are obtained for the UAV with respect to the chosen structural properties and aerodynamic parameters to achieve the given mission. Energy income and loss equations that state the energy balance, up to the position of the UAV inside the atmosphere are defined. The mathematical model and the cost function are defined according to the mission constraints, flight mechanics and energy balance equations to obtain the energy optimal path of the UAV. An available optimal control technique is chosen up to the mathematical model and the cost function in order to make the optimization. Energy optimal path of the UAV is presented with the other useful results. Optimal route and the other results are criticized by checking them with the critical positions of the sun rays.
Benzer Tezler
- Uydu verileri ile İstanbul Boğazı ve Haliç'de su kirliliğinin makro düzeyde belirlenmesi
Intrepretation at macro level as pollution of water resources of remotely sensed data of Bosphorus and golden horn estuary by an unsupervised and supervised classification method
H.GONCA COŞKUN
- Sürü halinde hareket eden insansız hava araçları için çok amaçlı yol planlaması ve toplanma optimizasyonu
Multi-objective path planning and flocking optimization for swarm of UAVs
ANIL ULAŞ KOÇAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAnkara ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖKKEŞ TOLGA ALTINÖZ
- Mobil nesnelerin interneti için yeni nesil hücresel ağ tabanlı ağ dilimleme
Next generation cellular network based network slicing for the mobile internet of things
WAFA HAMDI
Doktora
Türkçe
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEge ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN BULUT
PROF. DR. ORHAN DAĞDEVİREN
- F-16 savaş uçağı hareket modları ve karşılaştırmalı kontrol sistemleri (PID, LQR, SAS) tasarımı
Comparative control systems design with F-16 fighter aircraft motion modes and control systems (PID, LQR, SAS)
ORHAN KARA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELBRUS JAFAROV
- Energy efficient path planning for off-road applications of tracked electric vehicles
Paletli elektrikli arazi araçları için enerji verimli rota planlama
TAHA TANER İNAL
Doktora
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolYıldız Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GALİP CANSEVER
PROF. DR. AHU ECE HARTAVİ KARCI