Pyrotechnic shock analysis of inertial navigation systems integrated on land platforms
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: AHMET ÖZDEMİR
Danışman: Bora Yıldırım
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Ataletsel Navigasyon Sistemleri (ANS) savunma, uzay, otomotiv, robotik gibi pek çok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. Özellikle askeri amaçlı tasarlanan bu sistemler savaş durumları düşünüldüğünde stratejik açıdan çok büyük bir öneme sahiptir. Ağır silahlara sahip askeri platformlarda (tank, savaş uçakları, savaş gemileri, denizaltıları, obüsler gibi) görev yapan bu sistemler platformlara göre farklı ağır çevre koşullarına maruz kalmaktadır. ANS'lerin askeri platformlarda sıcaklık, titreşim, şok gibi ağır koşullar altında performans göstermesi beklenmektedir. Özellikle şok ortamları mekanik ve elektromekanik sistemlerden oluşan bu cihazlarda hasara neden olabilmektedir. Bu yüzden tasarım ve geliştirme aşamalarında bu sistemlerin şok altında düzgün bir şekilde çalışabilmesi için gerekli faaliyetlerin yürütülmesi gerekmektedir. Bu tezin amacı kara platformlarında piroteknik şok altında çalışan bir ANS'nin şok analizini yaparak piroteknik şok nedeniyle sistem üzerinde oluşabilecek olumsuz etkileri öngörmektir. Tez kapsamında askeri kara araçlarında kullanılacak ANS'nin en önemli alt bileşeni olan hassas biriminin şok altındaki davranışları incelenmiştir. Bu tezde, şok analizinde kullanılacak sistemin sonlu elemanlar modeli, sonlu eleman simülasyon yazılımı ANSYS'te geliştirilmiştir. Bu aşamada sistemin deneysel modal analizi yapılır ve simülasyon ortamında modal analiz sonuçları incelenmiştir. Böylece sistemin sonlu elemanlar modelinin modal tabanlı doğrulanması hedeflenmiştir. Doğrulanmış sonlu elemanlar modeli kullanılarak farklı klasik şok darbeleri için şok analizleri yapılmıştır. Ayrıca laboratuvar ortamında, yapılan şok analizlerinden elde edilen sonuçları doğrulamak için aynı şok sinyalleri ile deneysel şok testleri yapılmıştır. Gerçek şok ortamına maruz kalan sistemin analizi için saha testlerinden şok verileri elde edilmiştir. Toplanan bu şok verilerinin karmaşıklığı nedeniyle, analizde kullanılacak giriş piroteknik şok verilerini belirlemek için SRS yöntemi kullanılarak şok verileri şiddet seviyeleri açısından incelenmiştir ve hasar potansiyelleri karşılaştırılmıştır. Son olarak, belirlenen şok verileri ile ANS'nin piroteknik şok analizleri gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, sistemin bu zorlu ortam koşullarına dayanıp dayanamayacağını değerlendirebilmek için piroteknik şok ortamlarının sistem üzerindeki etkisi hakkında tüm bilgiler analiz sonuçlarından elde edilmiştir.