Pasif ve Aktif Olarak Ok Açılı ve Anhedralli Pal Ucu Şekli Başkalaşan Helikopterin Kontrol Sistemi ile Beraber Eş Zamanlı ve Rassal Yeniden Tasarımı
Öz
Bu araştırma yayınında pal ucundaki ok açısı ve anhedrali uçuş öncesinde pasif, uçuş sırasında ise aktif olarak başkalaşım yeteneğine sahip bir insanlı helikopterin otomatik uçuş kontrolünü sağlayan kontrol sistemi ile biraz önce bahsedilen başkalaşan parametrelerinin başkalaşım mekanizmaları eş zamanlı olarak rassal optimizasyon yöntemi ile yeniden tasarlanmaya çalışılıp en ekonomik bir şekilde otonom uçuşun sağlanması amaçlanmıştır. Bu çalışmada uçuş kontrol sistemi içinde varyans kısıtlı kontrolcüler, spesifik olarak çıkış varyansı kısıtlı kontrolcü kullanılmıştır. Rassal optimizasyon yöntemi olarak SPSA yani eş zamanlı pertürbasyon rassal yaklaştırım kullanılmıştır. Pale ucu geometrisinin ve helikopter otomatik uçuş kontrol sisteminin eş zamanlı tasarımı sonucunda kontrol çabasından oluşan maliyet fonksiyonunda, pasif ve aktif başkalaşımın beraber ele alındığı durumda bu başkalaşım yöntemlerinin tek tek ele alındığı duruma göre çok daha fazla tasarruf sağlanmıştır.
Anahtar Kelimeler
Helikopter, Rassal optimizasyon, Pale, Ok açısı, Anhedral, Uçuş kontrol sistemi
Kaynakça
- Barbarino, S., Gandhi, F. and Webster, S. D., (2011). Design of extendable chord sections for morphing helicopter rotor blades. Journal of Intelligent Material Systems and Structures, 22(9), 891–905, doi: https://doi.org/10.1177/1045389X11414077.
- Bailly, J., Ortun, B., Delrieux, Y. and Rochettes, H. M. D., (2017). Recent Advances in Rotor Aerodynamic Optimization, Including Structural Data Update. Journal- American Helicopter Society, American Helicopter Society Inc., 62:022009-1 to 022009-11.
- Bluman, J. E. and Gandhi, F. S., (2011). Reducing trailing edge flap deflection requirements in primary control with a movable horizontal tail. Journal of the American Helicopter Society, 56(3), doi: https://doi.org/10.4050/JAHS.56.032005.
- Brocklehurst, A. and Barakos, G. N,. (2013). A review of helicopter rotor blade tip shapes. Progress in Aerospace Sciences, 56, 35-74.
- Desopper, A., Lafon, P., Philippe, J. J. and Onera, J. P., (1987). Effect of an anhedral sweptback tip on the performance of a helicopter rotor. 13th European Rotorcraft Forum, Arles, France.
- Droandi, G. and Gibertini, G., (2015). Aerodynamic blade design with multiobjective optimization for a tiltrotor aircraft. Aircraft Engineering and Aerospace Technology, 87(1), 19-29.
- Fusato D. and Celi R., (2006). Multidisciplinary design optimization for aeromechanics and handling qualities. Journal of Aircraft, 43(1), 241–252, doi: https://doi.org/10.2514/1.7943.
- Ganguli R., (2002). Optimum design of a helicopter rotor for low vibration using aeroelastic analysis and response surface methods. Journal of Sound and Vibration, 258(2):327–344, doi: https://doi.org/10.1006/jsvi.2002.5179.
- Garipova, L. I., Batrakov, A. S., Kusyumov, A. N., Mikhailov, S. A. and Barakos, G., (2016). Aerodynamic and acoustic analysis of helicopter main rotor blade tips in hover. International Journal of numerical methods for heat & fluid flow, 26(7), 2101-2118.
- He, Y., Fu, M. C., and Marcus, S. I., (2003). Convergence of simultaneous perturbation stochastic approximation for non-differentiable optimization. IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 48(8), 1459-1463.
kapsamında lisanslanmıştır.