Optimal input design and system identification for an agile aircraft

Bu doktora çalışmasının amacı, F16 savaş ucağının simule test verileri kullanılarak aerodinamik ve itki modellerinin belirlenmesinde kullanılacak yöntemi geliştirmektir. Uçuş control sistemi tasarlarken veya yüksek sadakat seviyeli uçuş simulatörleri geliştirirken, hava aracının tutarlı ve kapsamlı aerodinamik modeli gerekmektedir. Aerodinamik veritabanı, hesaplamalı yöntemler ve rüzgar tüneli ile çıkarılmasına ragmen daha doğru ve gerçekçi aerodinamik veritabanı için uçuş testlerine ihtiyaç duyulmaktadır. Bu sebeple, sistem belirleme yöntemleri ile uçağa etki eden kuvvet ve momentler karakterize edilmektedir. Daha gerçekçi uçuş test verisi benzetmek için, 6DOF model içerisinde sensor modelleri mevcuttur. Simulasyon modeli içerisinde, kontrol yüzeyleri farklı türde girdilerle aktif duruma getirilerek uçus testleri gerçeklestirilmistir. Simulasyon datası önceden belirlenen denge noktalarında toplanmıştır. Aerodinamik modellerin tahmininde zaman bölgesinde denklem hatası ve sonuç hatası yöntemleri kullanılmaktadır. İlk olarak denklem hatası yöntemi kullanılmakta olup, çıkan sonuçlar sonuç hatası yöntemine ilk değer olarak verilip, modelin ince ayarı yapılmaktadır. Genelde itki kuvvet ve momenti üretici firmadan hazır alınır. Bu doktora çalışmasının literatüre katkısı, üretici firmadan itki verisi alınamaması durumunda, tekrarlayan aerodinamik ve itki tahmin yöntemi geliştirmektir. Elde edilen modelere sisteme verilen girdilerin aynısı verilerek, Federal Havacılık Dairesi kılavuzu standartlarına göre sonuçları karşılaştırılıp, modeller doğrulanır.