GÜDÜMLÜ FÜZE SİSTEMLERİNİN TASARIM ve GELİŞTİRME SÜREÇLERİ

Transkript

1 TMMOB Makina Mühendisleri Odası VI. Ulusal Uçak, Havacılık ve Uzay Mühendisliği Kurultayı Mayıs 2011 / ESKİŞEHİR GÜDÜMLÜ FÜZE SİSTEMLERİNİN TASARIM ve GELİŞTİRME SÜREÇLERİ 1 2 Alpin YALÇI, Güliz BULUT 1 Roketsan A.Ş. Ankara-Samsun Karayolu 40. km Ankara-TÜRKİYE Tel: E-posta: ayalci@roketsan.com.tr 2 Roketsan A.Ş. Ankara-Samsun Karayolu 40. km Ankara-TÜRKİYE Tel: E-posta: gbulut@roketsan.com.tr Özet- Güdümlü füze sistemlerinin tasarımı ve geliştirilmesi, ihtiyaç makamının sunduğu isteklerin analiz edilmesi ile başlayan ve füze sisteminin kullanılabilir ömrünü tamamlamasına kadar devam eden bir süreçtir. Bu uzun süreçte, tasarım ve geliştirme faaliyetleri belirli bir disiplinle ve Sistem Mühendisliği yaklaşımı ile ele alınmalıdır. Bu bildiride, Roketsan A.Ş. bünyesinde uygulanan güdümlü füze sistemleri tasarım ve geliştirme süreçleri konusunda bilgi verilmekte ve hali hazırda yürütülen projelerden örnekler sunulmaktadır. Güdümlü Füze Sistemleri, Tasarım, Geliştirme Sistem Mühendisliği 1. SİSTEM TASARIMI Güdümlü füze sistemleri gibi kompleks sistemlerin geliştirilmesi için Sistem Mühendisliği V-Modeli olarak adlandırılan bir tasarım ve entegrasyon süreci yaygın olarak kullanılmaktadır, Şekil 1. Bu modele göre, tasarım süreci ihtiyaç makamının sunduğu isteklerin analiz edilmesiyle başlar. Bu istekler, kullanıcı ya da ihtiyaç sahibi makamın füze sistemi için öngördüğü operasyonel konsepte uygun olarak belirlediği başlangıç gereksinimleridir [1]. Bu gereksinimler, operasyonel kullanıcının (silahlı kuvvet) kendi kullanım ortamı açısından açık ve tanımlayıcı bilgiler içerse de gereksinimlerin tasarım girdisi olarak kullanılması için tasarımcı açısından anlamlı teknik gereksinimlere dönüştürülmesi ve sınıflandırılması gerekir. Örneğin, Füze sistemi, modern ana muharebe tanklarını etkisiz hale getirecektir şeklinde tanımlanan bir başlangıç gereksinimi, tasarımcı açısından, füzenin tandem harp başlığı konfigürasyonuna sahip olacağını belirten bir işlevsel gereksinim ve harp başlığının belirli bir delme etkinliğini sağlayacak çukur imlaya sahip olacağına işaret eden bir performans gereksinimi şeklinde ayrıştırılabilmektedir. İhtiyaç makamının sunduğu tüm istekler, bu bakış açısıyla, fiziksel, işlevsel, performans, arayüz, lojistik, çevre koşulu, emniyet vb. sınıflarda gruplandırılmakta ve tasarımcı bakış açısıyla ifade edilmiş sistem gereksinimlerine dönüştürülmektedir. Elde edilen sistem gereksinimlerinin evrimi sürmekte ve alt bileşen gereksinimleri ve konfigürasyon kalemi gereksinimlerine kaynaklık etmektedir. Gereksinimlerin ayrıştırılması aşaması sonunda Gereksinim Analiz Raporu ya da Sistem Gereksinim Dokümanı yayınlanır. Kullanıcı isteklerinin tasarıma girdi sağlayabilecek sistem gereksinimleri haline getirilmesinin ardından, sistemin mimari tasarım aşamasına geçilir. Mimari tasarım aşamasında üç ayrı mimari geliştirilir. Bunlar işlevsel, fiziksel ve operasyonel mimari olarak adlandırılmaktadır. Sistemin işlevsel mimarisi sistemin ne yapması gerektiğini, sistemin işlevlerini ve bunların arasında akan verileri tanımlar. Sistemin fiziksel mimarisi, sistemin işlevlerini yerine getirecek fiziksel kaynakların belirlenmesini kapsar. Operasyonel mimari ise hangi işlevlerin hangi fiziksel kaynak ile yerine getirileceğini tanımlayan atama işleminin sentezi ile oluşturulur, [1]. Mimari tasarım sürecinde, sistemin fiziksel ve işlevsel mimarileri göz önünde bulundurularak arayüzleri de tanımlanmaktadır. Bu mimari, sistem ve alt sistem tasarımlarına girdi sağlamakta ve tasarım ilerledikçe arayüzlerin kontrol altına alınması için temel oluşturmaktadır. Mimari tasarım sürecinin ardından, sistemi oluşturan bileşenlerin de gereksinimlerinin atanmasıyla füze sisteminin sahip olacağı alt sistemler ve görevleri şekillenmiş olmaktadır. Bu noktada, kavramsal tasarım olarak adlandırılabilecek bir boyutlandırma ve temel çizgi oluşturma süreci 31

2 başlatılmaktadır. Fleeman [2], füze sisteminin temel çizgi tasarımının oluşturulması işlemini alternatiflerin ve iterasyonların değerlendirilmesine dayanan yaratıcı bir proses olarak tanımlamaktadır. Roketsan'da da kullanılmakta olan bu yaklaşıma göre tasarımcı, görev gereksinimlerinden yola çıkarak kendi sistemine ait bir temel çizgi oluşturmakta, füzenin aerodinamik, itki, ağırlık ve yörünge şekli gibi parametrelerini analiz ederek iterasyonlar gerçekleştirmekte ve belirlediği temel çizginin performans gereksinimlerini sağladığını kontrol etmektedir. Böylece, sistemin ve sistemi oluşturan alt bileşenlerin boyutlandırılması ve tasarımın konfigürasyonel temel çizgisi oluşturulmaktadır. Bu sürece ait örnek bir iterasyon Şekil 2'de görülebilir. Füze sisteminin temel çizgi tasarımı oluşturulurken literatür araştırmaları ve benzer sistemlerin incelemeleri de yapılabilmektedir. Ayrıca bu iterasyonlar sırasında çeşitli en iyileme yöntemleri ile gereksinimleri dengeli bir şekilde karşılayan konfigürasyon alternatifleri yarıştırılır, [3]. Sistem gereksinimlerinin belirlenmesi ve temel tasarım çizgisinin oluşturulmasının ardından Sistem Spesifikasyonu ya da Sistem Şartnamesi adı verilen doküman yayınlanarak tasarım çalışmalarına temel oluşturacak girdiler tanımlanmış olur. Bu aşamada, Alt Sistem Şartnameleri, benzer bir döngü kullanılarak ve Sistem Şartnamesinden türetilerek oluşturulmaktadır. Alt Sistem Şartnameleri sistemi oluşturan alt sistemlerin tasarımına yön veren temel dokümanlardır. V-Modelinin alt kısmında, tasarım ana çizgisi kullanılarak gerçekleştirilen detay tasarım süreci ve alt sistemlerin tasarımı yer almaktadır. Detay Tasarım kapsamında ayrıca, alt sistemlerin kendi aralarındaki arayüzlerini ve sistemin harici sistemlerle sahip olacağı arayüzlerini tanımlayan arayüz kontrol dokümanları yayınlanmaktadır. Şekil 1 Sistem Mühendisliği V-Modeli Bu faaliyetleri alt sistemlerin test edilmesi ve sistemi meydana getirmek üzere entegrasyon çalışmalarının yapılması takip eder. İlerideki bölümlerde ele alınacak olan doğrulama ve geçerleme aşamalarının ardından sistemin operasyonel kullanım ve bakım/idame süreci başlar. Şekil 2 Kavramsal Tasarım İterasyonu 32

3 2. MODELLEME ve SİMÜLASYON Modelleme ve Simülasyon çalışmaları, füze tasarım sürecinin en önemli araçlarından biridir. Önceki bölümde bahsi geçen tasarım iterasyonlarının ilk adımlarından itibaren kullanılmaya başlanır. Modelleme ve Simülasyon çalışmalarında, sistemin fiziksel mimarisinde yer alan alt sistemler, füze sisteminin görev yapacağı ortam koşulları, hedefler ve gerekli diğer tüm unsurlar matematiksel olarak modellenmektedir. Bu matematiksel modelleme işlemi bir bütün olarak sistem simülasyonu adını alır ve tüm tasarım süreçlerinde mühendislerin karar almasını kolaylaştıran bir araç haline gelir. Roketsan'da yürütülmekte olan güdümlü füze sistemlerinin tasarım faaliyetlerinde 6 serbestlik dereceli sistem simülasyonları kullanılmaktadır. 6 Serbestlik Dereceli Sistem Simülasyonlarında, 3 çizgisel serbestlik derecesi, sistemin ağırlık merkezinin hareketini, yani yörüngesini, 3 açısal konum serbestlik derecesi ise sistemin yönelimini tanımlar [4]. Sistem simülasyonlarının merkezinde sistemin hareket denklemlerinin çözülmesine dayanan uçuş mekaniği modülleri yer almaktadır. Sistem simülasyonlarında modellenen diğer alt modüller, aerodinamik, atmosfer, yer çekimi, güdüm, ataletsel navigasyon sistemi, otopilot, arayıcı, kontrol tahrik sistemi, itki vb. modüllerden oluşabilmektedir. Bu modüllerin neler olacağı ve nasıl modelleneceği sistemin mimari tasarımı ile doğrudan ilişkilidir, Şekil 3. Alt sistemlerin modellenmesinde, alt sistemin fiziksel özellikleri ve davranışları mümkün olduğunca gerçekçi olacak şekilde simüle edilir. Gerektiği durumlarda alt sistemin kendisi ile gerçekleştirilen test çalışmalarından elde edilen ampirik formülasyonlar kullanılır. Füzenin aerodinamik karakteristikleri Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) analizleri ve/veya rüzgar tüneli testleri sonucunda elde edilen veritabanları ile modellenir. Simülasyonlarda kullanılan roket motoru itki verisi, tasarım aşamalarının başlarında, kavramsal tasarım sürecinde belirlenen profiller ile simüle edilirken, ilerleyen aşamalarda yerini gerçek motor ateşlemelerinden elde edilen veritabanlarına bırakır. Sistem simülasyonları, füze sisteminin sahip olacağı güdüm, navigasyon ve otopilot algoritmalarının karşılaştırmalı analizlerinde kullanılan önemli bir araçtır. Kullanılması öngörülen güdüm kanunlarının parametrelerini belirlemek için ardışık simülasyon koşumları başlatılabilir ve bu koşumların sonuçları karşılaştırılarak tüm parametreler hassas biçimde seçilebilir. Benzer şekilde füzenin aerodinamik karakteristiklerine ve kontrol ihtiyaçlarına göre geliştirilen otopilot tasarımları Sistem Simülasyonları vasıtasıyla denenerek füzenin otopilot kazanç matrisleri oluşturulur. Modelleme ve Simülasyon araçlarının başka bir uygulama alanı da Monte Carlo analizleridir. Monte Carlo analizleri, sistemi karakterize eden tasarım parametrelerinin ya da sistemin davranışını etkileyen bozucu etkilerin, belirlenen sınırlar içerisinde rasgele değerler alması mantığına dayanmaktadır. Monte Carlo analizleri koşturularak sistemin çeşitli parametrelere karşı hassasiyeti hakkında bilgi sahibi olunur ve tasarıma girdi sağlanır. Monte Carlo analizleri bir çok tasarım parametresinin seçilmesinde tasarımcıya yardımcı olan bir simülasyon aracıdır. Şekil 3 Sistem Simülasyonu Yapısı 3. ALT SİSTEM TASARIMLARI Bir yandan modelleme ve simülasyon çalışmaları ile füzenin sistem seviyesi gereksinimlerinin karşılanmasına yönelik tasarım çalışmaları yürütülürken diğer yandan, sistemi meydana getiren alt sistemlerin detay tasarım süreci devam ettirilmektedir. Alt sistem tasarım süreci, aviyonik, optik ve sensör sistemlerinin donanım ve yazılım tasarımını, motor ve harp başlığı gibi enerjetik malzemeler içeren sistemlerin tasarımını ve mekanik tasarım faaliyetlerini kapsar. Bu sistemlerin tasarımına, sistem seviyesi gereksinimlerin alt sistem seviyesi gereksinimlere evrilmesiyle elde edilen gereksinimler yön vermektedir. Örneğin, sistem seviyesinde füze, kızıl-ötesi görüntüleyici arayıcı başlığa sahip olacaktır 33

4 şeklinde tanımlanan bir gereksinim, füze sistemi için tanımlı hedeflerin özelliklerine göre bir dalga boyu gereksinimine; operasyonel konsepte göre, füzenin hedeflere angaje olması gereken maksimum mesafeden yola çıkılarak kullanılacak dedektörün gereksinimlerine kaynak oluşturmaktadır. Bunun gibi, sistemin fiziksel mimari tasarımında yer alan diğer tüm alt sistemler ve alt sistemleri oluşturan konfigürasyon kalemleri için türetilen gereksinimler tasarıma yön verir. Bu gereksinimler, Bölüm 1'de sözü edilen alt sistem şartnamelerinde kapsanmaktadır. 4. TEST ve DEĞERLENDİRME Güdümlü füze sistemlerinin tasarımında test ve değerlendirme faaliyetleri çok önemli bir yere sahiptir. Bu faaliyetler, sistemin tasarımı için gerekli veriyi sağlayabildiği gibi tasarımın gereksinimleri ne ölçüde sağladığını görünür kılmak ve tasarıma geri besleme sağlamak gibi önemli işlevleri de yerine getirir. Füze sistemlerinin tasarımında başvurulan başlıca test faaliyetleri rüzgar tüneli testleri, döngüde donanım (hardware-in-the-loop) testleri ve uçuş testleridir. Rüzgar tüneli testleri, sistemin aerodinamik konfigürasyonu ya da alternatifleri belirlendikten sonra gerçekleştirilir. Rüzgar tüneli testlerinin amacı, tasarım çalışmaları kapsamında gerçekleştirilen HAD analizlerini doğrulamak ve sistem simülasyonlarında kullanılan aerodinamik veritabanlarının güvenilirlik seviyesini yükseltmektir. Döngüde Donanım (DD) Test laboratuarları güdümlü füze tasarım ekiplerinin çok sık kullandığı bir alt yapıdır. Bu testlerde, füzeyi oluşturan gerçek donanım ve yazılım bileşenleri kullanılmakta ve test için gerekli olan diğer parametreler gerçek zamanlı simülasyonlar tarafından oluşturulmaktadır. DD Testlerinde, füzenin uçuşu masaüstünde statik olarak ya da hareket simülatörleri yardımıyla dinamik olarak simüle edilebilmektedir. DD Testlerinde kullanılan gerçek zamanlı simülasyonlar 2. Bölümde sözü edilen Sistem Simülasyonları kullanılarak oluşturulmaktadır. DD Test Laboratuarlarında, tasarlanmakta olan füze sisteminin tipine ve sahip olduğu alt bileşenlerin özelliklerine bağlı olarak hedef hareket simülatörleri, kızıl-ötesi, RF ya da Laser sahne oluşturucuları ve kanatçık yükleme düzenekleri gibi fiziksel etkenlerin laboratuar ortamında yaratılmasını sağlayan simülatör sistemleri kullanılabilmektedir. DD testleri sayesinde güdümlü füze geliştirme sürecinde ihtiyaç duyulan füze atışlı test sayıları büyük oranda azaltılabilmektedir. Bu testler ile sistemin karşılaşabileceği tüm durumlar simüle edilebilmekte ve sistemin bu durumlar karşısındaki gürbüzlüğü test edilebilmektedir. Bir diğer önemli test faaliyeti füze atış testleridir. Bu testlerde gerçek füze atışları gerçekleştirilmekte ve füzenin üzerinde yer alan veri toplama sistemleri ile füzenin uçuşuna ilişkin bilgiler elde edilmektedir. Veri toplama sistemleri genellikle RF yayın temelli telemetre sistemlerinden oluşmakta, bazı durumlarda atıştan sonra füzenin enkazından sağlam olarak çıkacak şekilde tasarlanan veri toplama sistemleri de kullanılabilmektedir. Atışlı test faaliyetlerinde ayrıca, füzenin yörüngesini ve hızını ölçebilen radar sistemleri ve yüksek hızlı kameralar kullanılmaktadır. Güdümlü füze geliştirme projelerinde atışlı testlerde kullanılan füze prototipleri, tasarım sürecinin gelişimine paralel olarak değişmektedir. Projenin ilk aşamalarında füzenin balistik ve aerodinamik karakteristiklerini doğrulamak için kullanılan Balistik Test Füzesi (BTF) atışları yapılmaktadır. Bunu takiben, füzenin stabilizasyon, otopilot ve kontrol algoritmalarının denenmesine olanak sağlayan Kontrollü Test Füzesi (KTF) atışları gerçekleştirilmektedir. Füzenin güdüm algoritmalarının doğrulanmasına ve sahip olduğu terminal güdüm sisteminin denenmesine olanak sağlayan Güdümlü Test Füzesi (GTF) atışları yapılmaktadır. BTF, KTF ve GTF prototiplerinde kullanılan telemetre sistemi genellikle füzenin harp başlığı yerine modüler olarak entegre edilen deneme başlıkları içinde yer almaktadır. Füze harp başlığının etkinliğini uçuşlu test ile doğrulamak için kullanılan prototiplerde ise gerçek harp başlıkları bulunmaktadır. Güdümlü füze sistemleri geliştirme projelerinde tüm test ve değerlendirme faaliyetleri Test ve Değerlendirme Ana Planı (TDAP) adı verilen bir plan dahilinde yürütülmektedir. TDAP, sisteme uygulanacak testlerin tanımını yapar. Testlerde kullanılacak prototiplerin özelliklerini belirler ve testlerin uyacağı takvimi içerir. 5. TASARIM DOĞRULAMA ve GEÇERLEME Tasarım doğrulama süreci, sistemin doğru olarak tasarlandığının kontrol edilmesi faaliyetidir. Başka bir deyişle, sistemin tasarımına yön veren tüm gereksinimlerin sağlandığının gösterilmesini kapsar. Tasarım 34

5 doğrulama süreci, sistemi oluşturan alt sistemler seviyesinde başlar ve sistem seviyesi faaliyetler ile sona erer. Bu süreçte gereksinimlerin sağlandığını göstermek için konfigürasyon kalemi seviyesinde test ve muayenelerin kullanımı, sistem seviyesinde ise gösterim, analiz/simülasyon uygulamalarının kullanımı yaygındır, [1]. Tasarım geçerleme süreci, doğru sistemin geliştirildiğini kontrol etmek için yapılır. Bu aşamada kullanıcının tanımladığı ihtiyaçlara geri dönülür ve füze sisteminin operasyonel konsepte uygun senaryolarda denenmesi öngörülür. Geçerleme faaliyeti sonucunda füze sisteminin, ihtiyaç sahibinin belirlediği operasyonel konsepte ve aklındaki kullanım amaçlarına uygun olduğu gösterilir. Tüm doğrulama ve geçerleme adımları dokümante edilmekte ve sonuçları raporlanmaktadır. Bu aşamaların başarıyla sonuçlandırılmasından sonra sıra ihtiyaç sahibinin sistemin kabul işlemlerini gerçekleştirmesine gelmektedir. Bunu da sistemin seri üretim ve operasyonel kullanım fazları izlemektedir. 6. CİRİT FÜZE SİSTEMİ Cirit, 2.75 inç çapında Yarı Aktif Laser güdümlü bir füze sistemidir. Cirit füzesinin potansiyel hedefleri, hafif zırhlı araçlar, açıktaki personel ve uygun fırsat hedefleridir. Proje, kavramsal tasarım, ön tasarım, yer testleri, uçuş testleri ile ürün ve üretim hattı kalifikasyonu olmak üzere beş aşama olarak tanımlanmıştır. Cirit Projesinin geliştirme ve tasarım süreçlerinde önceki bölümlerde açıklanan yöntemler kullanılmıştır. Projenin ilk aşamasında, kullanıcı isteklerinden yola çıkarak gereksinim analizi gerçekleştirilmiştir. Cirit Füzesi için bir sistem simülasyonu oluşturulmuş ve sistem performans ve etkinlik analizleri yapılmıştır. Cirit Füzesi sistem simülasyonu, proje boyunca sürekli geliştirilerek, füze algoritmalarının geliştirilmesi, sistem performans ve etkinlik analizlerinin gerçekleştirilmesi, güvenli ayrılma analizleri, döngüde donanım testleri gibi birçok faaliyet için kullanılan önemli bir sistem seviyesi araç olmuştur. Kavramsal tasarım aşaması sonunda, ana sistem konfigürasyonu belirlenmiştir. Kavramsal tasarım aşaması sonunda belirlenen konfigürasyon için sistem ve alt sistem gereksinimleri detaylandırılmış, sistem ve alt sistem teknik şartnameleri, arayüz kontrol dokümanları ve test ve değerlendirme planları hazırlanmıştır. Yer Testleri aşamasında, alt sistem seviyesi uyum, işlevsellik ve çevre koşulu testleri gerçekleştirilmiştir. Tüm test faaliyetleri ve analiz çalışmaları sonucunda elde edilen sonuçlar, tasarım doğrulama ve geliştirme sürecinin yanı sıra imalat ve üretim süreçlerine de girdi sağlamıştır. Proje kapsamında önceki bölümlerde sözü edilen uçuşlu testler gerçekleştirilmiş ve elde edilen sonuçlar değerlendirilerek sistem ve alt sistem tasarımlarında gerekli iyileştirmeler yapılmıştır. Uçuş testlerine paralel olarak, alt sistem seviyesi geliştirme ve tasarım doğrulamaya yönelik test faaliyetlerine devam edilmiştir. Sistemin Kalifikasyon aşamasında, ağırlıklı olarak uçuşlu testlerden oluşan bir döneme girilmiştir. Testler sırasında füze sisteminin performansını değerlendirebilmek için kullanılabilecek çeşitli test verileri toplanmıştır. Şekil 4'te Cirit füzesinin helikopterden yapılan atışına ait örnek bir görüntü görülmektedir. Ayrıca, döngüde donanım test altyapısı kullanılarak, tasarım doğrulama ve geliştirme çalışmaları gerçekleştirilmesinin yanı sıra füze prototiplerinin gerçek uçuşa en yakın şekilde test edilmesi sağlanmıştır. Cirit füze sisteminin döngüde donanım testleri, statik olarak masaüstü seviyede ve dinamik olarak 3 eksenli hareket simülatörü ve laser hedef sistemleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Şekil 4 Cirit Füzesi Helikopterden Atış Görüntüsü 7. UZUN MENZİLLİ TANK SAVAR FÜZE SİSTEMİ Uzun Menzilli Tank Savar (UMTAS) Füze Sistemi, taarruz helikopterlerinde kullanılmak üzere geliştiril- 35

6 mekte olan güdümlü bir füze sistemidir. UMTAS Füze Sistemi öncelikli hedefi modern zırhlarla donatılmış ana muharebe tanklarıdır. UMTAS Projesi de önceki bölümlerde açıklanan tasarım ve geliştirme yaklaşımı kullanılarak yürütülmektedir. Proje, Tasarım, Geliştirme ve Seri Üretim/Kullanım olmak üzere 3 ayrı dönem olarak kurgulanmıştır. UMTAS Projesinin tasarım döneminde, Gereksinim Analizi, Kavram Geliştirme, Sistem Tasarımı ve Alt Sistem Tasarımı aşamaları gerçekleştirilmiştir. Gereksinim analizi aşamasında kullanıcının sunduğu teknik istekler mühendislik gereksinimlerine dönüştürülmüştür ve sistem/alt sistem gereksinimleri belirlenmiştir. Bu aşamanın sonunda Gereksinim Analiz Raporu yayınlanmıştır. Kavram geliştirme aşamasında bu gereksinimleri karşılayabilecek alternatif füze konseptleri oluşturulmuştur ve her konsept için kavramsal tasarım çalışmaları yürütülmüştür. UMTAS Sistem Simülasyonu da bu aşamada hazırlanarak alternatif konseptlerin performans ve etkinlik analizlerinde etkin olarak kullanılmıştır. Kavram Geliştirme aşamasının sonunda Projenin Kavramsal Tasarım Raporu hazırlanmıştır. yanı sıra sistem seviyesinde döngüde donanım testleri ve füze atış testleri de gerçekleştirilmektedir. UMTAS Projesi kapsamında geliştirilen Döngüde Donanım Test Laboratuarlarında, gerçek zamanlı işletim sistemlerine sahip test bilgisayarları, 5-eksenli hareket simülatörü, kızıl-ötesi görüntü oluşturma/yansıtma sistemleri kullanılmaktadır. UMTAS donanım ve yazılım bileşenleri, masaüstünde statik olarak ya da hareket simülatörü üzerinde dinamik olarak test edilebilmektedir. Döngüde donanım testleri hem sistem tasarımını doğrulamak için hem de atışlara götürülecek prototiplerin atış senaryosuna göre bire bir test edilmeleri için kullanılmaktadır. UMTAS Projesi kapsamında bugüne kadar daha önce de bahsedilen çeşitli uçuş test aşamaları gerçekleştirilmiştir, Şekil 5. Gerçekleştirilen atış kampanyaları ile sistemin aerodinamik ve itki sistemi performansı; stabilizasyon kabiliyeti; güdüm yazılımı ve arafaz güdüm performansı ile helikopterden emniyetli ayrılma karakteristikleri doğrulanmıştır. Sistem ve Alt Sistem tasarım aşamalarında ise alternatifler arasından seçilen füze konseptinin ön tasarım süreci gerçekleştirilmiş, temel çizgi tasarımı dondurulmuştur. Bu aşamaların ardından yayınlanan Sistem/Alt Sistem Geliştirme Şartnameleri, projenin Geliştirme Dönemi çalışmaları için yol gösterici dokümanlar olarak kullanılmıştır. Projenin Geliştirme Dönemi, sırasıyla, Alt Sistem Geliştirme ve Test, Sistem Entegrasyon ve Test ve Ürün/Üretim Hattı Kalifikasyon Aşamalarından meydana gelmektedir. Alt Sistem Geliştirme ve Test aşamasında füze sistemini meydana getiren bileşenlerin detay tasarımları, prototipleme faaliyetleri ile birlikte yürütülmektedir. Bu aşamada, alt sistemlerin tasarım/geliştirme faaliyetleri tamamlanarak doğrulama testlerine geçilmektedir. Sistem entegrasyon ve test aşamasında ise füze sistemi seviyesi entegrasyon ve test faaliyetleri yürütülmektedir. UMTAS geliştirme çalışmaları kapsamında, alt sistemlerin kendi gereksinimlerini doğruladıkları testlerin Şekil 5 Helikopterden Gerçekleştirilen bir UMTAS Atışı 8. REFERANSLAR [1] Dennis Buede, The Engineering Design of Systems, John Wiley & Sons, Inc. 2000, s. 10, 20, 50-51, 175, 215, 245 [2] Eugene L. Fleeman, Tactical Missile Design, AIAA Education Series, 2006 [3] Güneş Aydın, Yavuz Öztürk, Kavramsal Tasarım Sürecinde Kullanıcı Odaklı Karar Destek Yöntemlerinin Uygulanması Örnek Çalışma: Füze Tasarım Projesi, SAVTEK Savunma Teknolojileri Kongresi Bildiri Kitapçığı Cilt-1, s [4] Peter H. Zipfel, Modeling and Simulation of Aerospace Vehicle Dynamics, AIAA Education Series, 2007, s. 17,

7 9. ÖZGEÇMİŞ Alpin YALÇI 29 Kasım 1976 tarihinde İzmir'de dünyaya gelmiştir yılında İTÜ Uçak Mühendisliği Bölümünden mezun olmuştur yılından bu yana Roketsan A.Ş.'de çalışmaktadır. Güliz BULUT 29 Ağustos 1983 tarihinde Ankara'da dünyaya gelmiştir yılında ODTÜ Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bölümünden mezun olmuştur. Aynı yıl Roketsan A.Ş.'de çalışmaya başlamıştır. 37

8 38 VI. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİSLİĞİ KURULTAYI