Dengelenmiş küresel tam uçuş simülatörünün tasarımı ve entegrasyonu

Günümüzde teknolojinin gelişmesiyle birlikte simülatörlerin kullanım alanları da artmakta ve çeşitlenmektedir. Simülatörler her sektörde kendine yer bulabildiği gibi havacılık ve uzay çalışmalarında da büyük rol oynamaktadır. Uçuş simülatörleri, hava aracının uçuşunu ve uçtuğu ortamı yapay olarak yeniden yaratan cihazlardır. Uçağın modellenmesi sırasında uçağın dinamikleri göz önünde bulundurularak uçuş sistemleri ve türbülans gibi dış etkiler uçuş simülatörleri tarafından simüle edilebilen unsurlar arasındadır. Uçak tasarımı ve araştırma geliştirme çalışmaları uçuş simülatörlerinin kullanım amaçları arasında yer alsa da uçuş simülatörlerinin yaygın kullanım alanı pilot eğitimidir. Ayrıca gerçek hayatta uygulanması zor ya da imkânsız olan motor arızası, zorlu hava koşulları gibi belirli senaryoların çalışılması için de uçuş simülatörlerinin kullanımı güvenli ve maliyet etkin bir çözümdür. Simülatörlerin temel amacı, bilgisayar ortamında oluşturulan uçuş senaryolarının kullanıcıya gerçekçi bir şekilde hissettirilmesidir. Bu çalışmada, yeni bir küresel uçuş simülatörü tasarlanmış, imal edilmiş ve küresel uçuş simülatörünün doğrusal olmayan dinamiği Newton-Euler yöntemi kullanılarak matematiksel olarak modellenmiştir. Elde edilen matematiksel model, küresel uçuş simülatörü için kontrolör tasarımında kullanılmıştır. Kontrolör tasarımında kutup yerleştirme yöntemi ve doğrusal kuadratik regülatör yöntemi (LQR) seçilmiş ve bu yöntemler karşılaştırılmıştır. Sistemin matematiksel simülasyonu SIMULINK ortamında gerçekleştirilmiştir.