n-Eklemli Sarkacın Hareket Dinamiğinin Kaos Analizi ve Gerçek Zamanlı Durum Kestirimi

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Diğer, 2026 - Devam Ediyor

Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
Destek Programı: BAP Diğer
Başlama Tarihi: Mart 2026
Bitiş Tarihi: Devam ediyor

Proje Özeti

n-Eklemli sarkaç sistemleri, güçlü doğrusal olmayan ve kaotik davranış nedeniyle özellikle yüksek serbestlik derecelerinde benzetim, parametre tanılama ve gerçek zamanlı durum kestirimi açısından literatürde zorlayıcı bir problem alanıdır. Bu proje, düzlemsel n-eklemli pasif sarkaç için ölçeklenebilir bir modelleme, analiz ve deneysel doğrulama çerçevesi geliştirmeyi hedeflemektedir. Mutlak genelleştirilmiş koordinatlar kullanılarak sistem dinamiği kapalı formda matris gösterimiyle türetilecek. Kütle, Coriolis/merkezkaç ve yerçekimi terimleri kompakt ifadelerle elde edilecektir. Bağıl koordinatlarda tanımlanan eklem sürtünmesi, sanal iş ilkesi ile mutlak koordinatlara tutarlı biçimde aktarılacaktır. Tam durum geçişi için analitik sürekli zamanlı Jacobian türetilerek, yerel duyarlılık hesaplarının ve yüksek örnekleme hızlarında Genişletilmiş Kalman Filtresi (EKF) ile sayısal olarak yüksek doğruluklu doğrusallaştırmanın yapılması sağlanacaktır. Yöntem, bağlantı sayısı arttıkça kaotik rejimlerin ortaya çıkışını yineleme grafikleri ile görselleştiren benzetim çalışmalarıyla ve yüksek hızlı hareket yakalama sistemiyle izlenen özel tasarım 10-eklemli deney düzeneğiyle doğrulanacaktır. Beklenen çıktı, hesaplama açısından ölçeklenebilir bir dinamik formülasyon ve yüksek serbestlik dereceli pasif zincirlerde kararlı EKF kestirimi için boyuta bağlı asgari örnekleme hızının nicel olarak ortaya konmasıdır.