Orta menzil hava savunma füzesi modellemesi ve doğrusal parametrik değişken güdüm ve kontrolü

Bir füzenin hedefini etkili bir şekilde vurabilmesi için yüksek performansa sahip güdüm ve otopilot algoritmasına sahip olması gerekmektedir. Hava savunma füzeleri yüksek hızlara çıkabilen, yüksek manevra kabiliyetine sahip çevik füzelerdir. Güdüm algoirtmalarının etkinliği sayesinde hedef ile aralarındaki mesafeyi minimuma indirirler. Bu tez çalışmasında, kanard kontrollü bir hava savunma füzesinin otopilot ve güdüm yapıları tasarlanmıştır. Öncelikle füzenin doğrusal olmayan hareket denklemleri ve 6 serbestlik dereceli matemetiksel modeli Missile DATCOM programından alınan füzenin aerodinamik katsayıları ile elde edilmiştir. Matematiksel model seçilen tasarım noktaları etrafında doğrusallaştırılmıştır. Elde edilen doğrusal füze modeli için otopilot algoritması LQR tabanlı olarak pratik en uygun takipçi metoduyla tasarlanmıştır. Tasarlanan otopilotun geliştirilmesi amacıyla sistem doğrusal parametrik(LPVmodel) hale getirilmiştir ve kaçırma mesafesi üzerinden performans değerlendirilmesi yapılmıştır. Literatürde bulunan güdüm yöntemlerinden gerçek oransal navigasyon güdümü ile takip güdümü sisteme dahil edilmiştir ve performansları tasarlanan otopilotlarla beraber incelenmiştir. Tasarlanan doğrusal füze modeli, aerodinamik katsayıların benzetime hazır hale getirilmesi, otopilot ve güdüm algoritmalarının benzetimi MATLAB/Simulink uygulaması kullanılarak yapılmıştır. Yapılan benzetim çalışmaları sonucunda daha iyi performans gösteren otopilot ve güdüm algoritmaları belirlenmiş ve gelecekte daha iyi nasıl geliştirilecekleri hakkında bilgiler verilmiştir.