3,048
Archived Theses
6
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
Çatalağzı Termik Santralı ara buharı ile bölgesel ısıtmanın incelenmesi
Elektrik üretimi için tasarlanmış geleneksel kömür yanmalı güç üretim santrallerinde yakıt enerjisinin yaklaşık 1/3ü faydalı enerjiye dönüştürülebilirken diğer kısmı baca gazı ve yoğuşturucuda çevreye atılmaktadır. Termodinamik çevrim gereği atılmak zorunda olunan bu enerjiyi, santrali birleşik ısı güç üretim sistemine dönüştürerek azaltmak mümkündür. Aynı anda ısı ve elektriğin üretildiği sistem olan birleşik ısı güç santrali ısısı ile bölgesel ısıtma yapmak mümkündür. Bu çalışmada Çatalağzı Termik Elektrik Santrali?nde yoğuşturucuda soğutma suyuna verilen ısı miktarını azaltmak amacıyla Zonguldak il merkezinde bölgesel ısıtma yapmanın yolları araştırılmıştır. Bölgesel ısıtma için gerekli olan ısı, buhar türbininden ara buhar alarak sağlanmıştır. Santral verimini maksimum düzeyde tutacak buhar alma yerini belirlemek için dört farklı model geliştirilmiş ve en iyi buhar alma yeri tespit edilmiştir. Bölgenin toplam ısıtma yükünü belirlemek için yalıtımlı ve yalıtımsız olması durumuna göre iki farklı tipte referans bina seçilerek ısı kaybı hesabı yapılmış, binanın sıcak tüketim suyu enerji ihtiyacı da eklenerek bölgenin toplam ısıtma yükü ortaya konmuştur. Santral ile bölge arasında sıcak akışkanı taşıyacak olan boruların çapı bölgenin değişen toplam ısı yüküne bağlı olarak ekonomik boru çapı hesabı yöntemiyle hesaplanmış ve boru hattında meydana gelen ısı kaybı tayin edilmiştir. Bölgesel ısıtma yöntemiyle ısınma ile, doğalgaz ile ısınmanın kıyaslanması için birim ısı enerjisi maliyeti belirlenmiştir. Birim ısı enerjisi maliyeti; santralde buhar çekilmesi durumunda meydana gelecek elektrik enerjisindeki azalmayı, ilk yatırım maliyetini, pompa için gerekli olan elektrik enerjisi ihtiyacını ve bakım onarım masraflarını gözeterek hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda Zonguldak?ta Çatalağzı Termik Elektrik Santralinden ara buhar alarak bölgesel ısıtma yapmanın hem enerjitik hem de ekonomik açıdan faydalı bir ısıtma sistemi olduğu tespit edilmiştir.
Toz katkılı elektriksel kıvılcım ile işlenmiş yüzeylerin aşınma karakteristiklerinin incelenmesi
Aşınma makine mühendisliğinde karşılaşılan en büyük sorunlardan biridir. Bir makinanın işletme sırasındaki bakım maliyetleri ve kullanılan makina elemanlarının ömrünü doğrudan etkileyen yüzey aşınması birçok faktörden aynı anda etkilenir. Günümüzde en yaygın olarak kullanılan aşılmamış imal usullerinden biri olan Elektriksel Kıvılcımla İşleme (EKİ) yöntemi işlenen yüzey özelliklerini fazlasıyla etkilemektedir. Bu yöntemin temeli, dielektrik bir sıvı içerisinde iş parçası ve elektrot arasındaki termal ve elektriksel enerji geçişidir. Yöntemin en temel parametreleri iş parçası ve elektrot malzemesi, darbe akımı, darbe süresi ve dielektrik sıvı olarak verilebilir. Dielektrik sıvı içerisine farklı özelliklerde tozların katılması ile yapılan işleme ise Toz Katkılı Elektriksel Kıvılcımla İşleme (TK-EKİ) olarak tanımlanmıştır. Farklı özellikteki tozların dielektrik sıvıya katılması, işleme yöntemini ve sonuçlarını, yüzey aşınma direnci dahil, önemli oranda değiştirmektedir. Bu çalışmada TK-EKİ parametrelerinin işlenmiş yüzeyin aşınma davranışı üzerine etkisi araştırılmıştır. Bu maksatla üç farklı iş parçası malzemesi, iki farklı darbe süresi, iki farklı Dielektrik sıvı içerisinde üç farklı konsantrasyonda SiC tozları kullanılarak işleme yapılmıştır. İşlenen tüm numuneler denk koşullarda aşınma testine tabi tutulmuştur. Aşınma testlerinin sonuçları değerlendirildiğinde her bir numunenin aşınma davranışının birbirinden farklı olduğu görülmüştür. Bu farklılığı yaratan faktörlerin tespiti amacıyla numune yüzeyleri Taramalı Elektron Mikroskobu ile, kesitleri ise optik mikroskop ile incelemiştir. EKİ sırasında kullanılan parametreler yüzey aşınma direncini önemli oranda değiştirmektedir. Takım elektrot olarak grafit kullanılması martenzit dönüşümü destekleyerek yüzey aşınma direncini değiştirmiştir. Çift fazlı ve ferritik çeliklerin hidrokarbon bazlı dielektrik sıvı ile işlenmesi sırasında karbon içeriği ferritik taneleri etkilemiştir ve yüzey aşınma direnci önemli oranda artmıştır. Dielektrik sıvıya toz katkısı eklenmesi yüzey topoğrafyasını değiştirerek yüzey aşınma direncini etkilemiştir. TK-EKİ sırasında yüzeye nüfuz eden toz taneleri aşınma direncini yükseltmiştir. Elde edilen sonuçlar yüzeyden beklenen özelliklerin EKİ sırasında kazandırılabileceğini göstermiştir.
Mini/mikro kanallarda nanoakışkan ile ısı transferinin deneysel incelenmesi
Bu çalışmada, sabit yüzey sıcaklığı sınır şartı altında daire kesitli, yatay mikrokanallarda Al2O3, TiO2 ve ZnO nanoakışkanlarının ısıl performansları ve basınç düşüşleri deneysel olarak incelenmiştir. %0.5, %0.7 ve %1.0 hacimsel derişime sahip nanoakışkanlar hazırlamak için, taşıyıcı sıvı olarak kullanılan saf suya Al2O3 (13nm), TiO2 (10-25nm) ve ZnO (18nm) nanoparçacıkları ilave edilmiştir. Hazırlanan nanoakışkanlar kararlılık süresini arttırmak amacı ile yüzey aktif maddesi olan Sodyum Dodesil Sülfat (SDS) içerisinde karıştırılmıştır. Deneysel çalışmalar için bir deney seti kurulmuştur. Bu amaçla, farklı malzemelerden (paslanmaz çelik, Poly Ether Ether Ketone (PEEK)) imal edilmiş farklı iç çap ölçülerine (400, 750, 1000 μm ) sahip farklı yüzey sıcaklıklarında (15, 25, 40°C) 20 cm uzunluğundaki mikro kanallar kullanılmıştır. Ayrıca, farklı giriş sıcaklığı, hacimsel debi (20, 35, 50 mL/dk) ve derişim oranlarına sahip nanoakışkanlar çalışma sıvısı olarak kullanılmıştır. Sıcaklık, debi ve basınç ölçümleri ile ısı transferi, ısı taşınım katsayısı, Nusselt sayısı, basınç düşüşü ve sürtünme faktörü değerleri hesaplanmıştır. Hesaplamalar için gerekli olan ısıl iletkenlik ve viskozite değerleri ayrı ayrı ölçülmüştür. Taguchi yöntemi kullanılarak hesaplanmış değerlerin yardımı ile optimum koşullar belirlenmiştir. Bu optimum koşullarda, deneyler saf su ve nanoakışkanlarla tekrarlanmıştır. Aynı optimum koşullar altında saf su ve nanoakışkanda elde edilen ısıl performans ve basınç düşüşü karşılaştırılmıştır. Bu çalışmada, ısıl performans ve basınç düşüşüne etki eden parametreler belirlenmiştir. Ayrıca tespit edilen bu parametrelerin sonuçları ne kadar etkilediği yüzdelik dilim olarak açıklanmıştır. Nanoakışkanların kullanıldığı ısı transferi uygulamalarında yüksek ısıl performans ve düşük basınç düşüşü için hangi parametrelere odaklanılması gerektiği vurgulanmıştır. Sonuç olarak kararalılığı sağlanmış nanoakışkanlar arasında Al2O3 nanoakışkanı için en uygun değerler tespit edilmiştir. Al2O3 nanoakışkanı saf su ile karşılaştırıldığında, ısı transferi, ısı taşınım katsayısı ve Nusselt sayısı değerlerinde sırasıyla ve %15.3, %21.7, %11.1 artış ve basınç düşüşünde %39.2 azalma belirlenmiştir.
Asansör halatlarını servis dışı bırakma kriterlerinin çekme dayanımına etkilerinin incelenmesi
İnsan ve yük taşıma amaçlı kullanılan asansörler insan yaşamında önemli bir yere sahiptir. Ancak günümüzde meydana gelen asansör kazaları can ve mal güvenliğini ciddi bir şekilde tehdit edecek düzeydedir. Asansörlerde emniyeti daha iyi sağlayabilmek ve kazaları engelleyebilmek için özellikle çelik tel halatlar asansör sistemlerinde çok önemli bir yere sahiptir. Asansörlerde kullanılan çelik tel halatlar, işletme sırasında çeşitli gerilmelerin etkisi altındadır. Bu gerilmeler ve zorlamalar zamanla halatta tahribatlara neden olacak ve halatın dayanımını azaltacaktır. Bu tez çalışmasında, yapılan deneyler sayesinde, oluşan hasar çeşitlerinin halat dayanımına etkileri incelenmiştir. Asansör halatlarını servis dışı bırakma kriterleri belli standartlarla belirlenmiştir. Bu standartlarda belirtilen hasar kriterleri arasında tel kırığı, korozyon ve abrasif aşınma asansör halatlarında sıklıkla rastlanılan bozunma çeşitleridir. Emniyetli çalışma koşullarını yerine getirmek için bu standartlara dikkat etmek gerekir. Bu projede, servis dışı bırakma kriterlerinin halat dayanımına etkileri incelenmiştir. Çeşitli hasar tiplerinin çekme dayanımlarına etkisi konusunda çalışmalar çok az bulunmaktadır. Bu yüzden tel halatlarla ilgili deneysel çalışmalar yapılmıştır. Bunun için, farklı kompozisyonlara sahip halat numuneleri deneysel çalışmalar için hazırlandı. Laboratuar ortamında halat numuneleri üzerinde farklı tipteki hasarlar yaratılarak numunelerin çekme testleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan deneyler sonucunda elde edilen veriler karşılaştırılmıştır. Halatta meydana gelen bozuklukların, halat dayanımına etkisi incelenmiştir. Elde edilen sonuçların, tel halat sanayisine ve bu alanda çalışan araştırmacılara önemli bir referans olması amaçlanmaktadır.
Çelikte Ferrovanadyum Yerine Nitrovanadyum Kullanımının Elektriksel Aşındırma ile İşlenebilirliğe Etkisinin İncelenmesi
Çelikte alaşım elementi olarak kullanılan Vanadyum, östenit tane büyümesini sınırlar. Ayrıca güçlü bir karbür ve nitrür oluşturucudur. Vanadyum; akma mukavemetini, tokluğu, sertliği ve temperleme sırasında çeliğin yumuşamaya karşı direncini önemli ölçüde artırmaktadır. Azotla bir araya gelerek uzama yaşlanması özelliğini zayıflatır. Çeliğe vanadyum ilavesi olarak kullanılan FeV pahalı bir ferro alaşımdır. İçeriğinde, Vanadyum ve Azot bulunan NV ise çeliğin mukavemetini arttır. Elektriksel kıvılcımla işleme yöntemi, özellikle çok sert ve karmaşık geometrilere sahip malzemelerin işlenmesinde kullanılan alışılmamış bir imalat yöntemdir. Bu işleme yöntemi; dielektrik sıvı içerisinde bulunan iş parçası ile elektrot arasında oluşturulan ardışık kıvılcımların oluşturduğu termal ve elektriksel enerji geçişi esasına dayanmaktadır. Elektriksel darbelerin oluşturduğu kıvılcımların termal etkileri ile yüzeyden malzeme kaldırılmaktadır. Bu işleme metodunda; darbe akımı, darbe ve bekleme süresi, deşarj gerilimi, darbe karakteristiği, iş parçası, takım, dielektrik sıvı özellikleri gibi işlenen parçanın yüzey bütünlüğünü ve işlenebilirliğini doğrudan etkileyen birçok parametre mevcuttur. Ereğli Demir ve Çelik Fabrikaları T.A.Ş. bünyesinde, FeV yerine Nitrovanadyum kullanımı ile maliyet tasarrufu sağlanması ve yüksek mukavemetli çelik üretilebilirliğinin araştırılması amacı ile levha ve bobin ürün tiplerinde denemeler gerçekleştirilmiştir. Bu tez kapsamında her iki alaşımlı çelik türünün elektriksel aşındırma ile işlenmesinin etkileri karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Elektriksel kıvılcımla işleme yönteminde etkin rol oynayan işleme parametreler ve istenen fonksiyonel yüzey özelliklerinin belirlenmesi hedeflenmiştir. Yapılan analiz sonuçlarına göre FeV ve denemesi yapılan NV alaşımlı dökümler karşılaştırılmıştır. Buna göre NV alaşımlı çeliklerin akma ve çekme mukavemetleri daha yüksek , % uzama değerleri ise kısmen daha düşük olduğu görülmüştür. EKİ işlemine tabi tutulan numunelerin yüzey pürüzlülükleri incelendiğinde, kullanılan gazyağı ve su dielektrik sıvılara bağlı olmaksızın, çeliğin alaşımlama tekniğinin pürüzlülük üzerine belirgin bir etkisinin olmadığı görülmüştür. Yapılan SEM analizlerinde ise NV ve FeV alaşımlı çeliklerde yüzey morfolojisi açısından büyük farklar gözlemlenememiştir. XRD analizlerinde her iki alaşımlı çelikler için yüzey faz yapısının elektriksel parametrelere bağlı bir değişime uğramadığı görülmüştür. EKİ'ye tabi FeV ve NV alaşımlı çelik numunelerin kesit mikroyapılarında gözlemlenen en önemli sonuç, EKİ sırasında meydana gelen katmanlar üzerindeki sertliklerdeki faklılaşmadır. Ayrıca derinliğe bağlı gerçekleştirilen GDOES ölçümlerinde takım elektrodundan yüzeye malzeme geçişi saptanmıştır.
Termal gerilme altındaki izotropik ikili malzemenin gerilme şiddet katsayısı analizi
Yapılan bu tez çalışması araldite ve çelikten oluşan on bir adet ikili malzeme numunesi üzerinde yapılmıştır. İlk olarak malzemeler üzerinde darbe testi yapılmış ve malzemenin dinamik parametreleri (ω, ξ, x) elde edilmiştir. İkinci olarak üç farklı sıcaklıkta (28°C, 35°C ve 50°C) malzeme üzerine yük uygulayarak oluşan gerinimler bulunmuştur. Daha sonra numuneler MARC nümerik analiz programında modellenmiş ve termal gerilmeler altında malzemenin ilk üç modunun frekans değerleri elde edilmiştir. Gerekli eşitlikler kullanılarak KI ve KII gerilme şiddeti faktörleri de bulunmuştur. Sonuç olarak da statik ve dinamik deneylerden elde edilen sonuçlar ile nümerik analiz sonuçları karşılaştırılmıştır.
Hasarlı kompozit plakalarda vibroakustik bir çalışma
Kompozit malzemeler, yüksek rijitlik/ağırlık oranları ve diğer avantajlarından dolayı havacılık ve denizcilik endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Kullanım süreleri boyunca pek çok çevresel etkiye maruz kalan kompozit malzemelerin mekanik ve kimyasal özellikleri bu durumdan etkilenmektedir. Havacılıkta kullanılan örgülü kompozit malzemeler için ise en büyük ilgi alanı gürültü ve sıcaklığın bu malzemelerin mekanik özelliklerine olan etkisidir. Sıcaklığın değişimiye birlikte kompozit malzemelerdeki matris faz olan reçinenin fiziksel yapısı değişmektedir. Fiziksel formu değişen reçinenin rijitliği düşmekte ve bu durum kompozit malzemenin yapısında dinamik kararsızlığa yol açabilmektedir. Sıcaklığın kompozit plakalarda yarattığı etkiyi anlayabilmek için ısıl ortamdaki titreşim analiziyle birlikte, titreşim yapılarının ses özelliklerinin de aynı anda incelenmesi daha doğru bir analiz yapılması açısından önemlidir. Bu çalışmada farklı tipte kompozit plakalar (tek yönlü elyaf takviyeli, örgülü) gözönüne alınarak, hasar analizi deneysel olarak belirlenecektir. Çalışmanın önemi, dinamik analizle, plakaların 20-50 °C aralığındaki vibroakustik karakteristikleri ortaya konularak, servis kullanımıyla ilgili değerlendirmenin belirginleştirmesini sağlamaktır.
Havalı tip fındık kırma makinesinin imalatı ve performans karakteristiklerinin araştırılması
Havalı Tip Fındık Kırma Makinesi?nin imalatı ve performans karakteristiklerinin araştırılması amacıyla yapılan bu deneysel çalışmada, ilk olarak fındıkların hava ile kırılmasında etkili olan faktörler tespit edildi. Daha sonra tespit edilen bu faktörlere göre, Havalı Tip Fındık Kırma Makinesi imalatı yapıldı. Temin edilen üç farklı cins fındık kullanılarak kırma deneyleri yapıldı ve her fındık cinsi için ideal kırma şartları araştırıldı. Deneyler sonucunda elde edilen değerlere göre her fındık cinsi için maksimum kırma verimini gösteren grafikler hazırlandı.
Giriş ve tam gelişmiş akış bölgesinde laminar-türbülans geçiş özelliklerinin deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
Tam gelişmiş boru akışlarında statik basınç düşüşünü hesaplamak için deneysel bağıntılar bulunmasına rağmen boru girişinde gelişen akış için herhangi bir analitik veya deneysel bağıntı ise bulunmamaktadır. Uzun borulu akışlarda giriş etkileri önemsiz kalırken kısa borulu akışlarda ise giriş etkileri oldukça önemli olmaktadır. Bu nedenle boru girişinden tam gelişmiş akış şartlarına kadar gelişen akış özelliklerini analiz etmeye yönelik deneysel ve sayısal bir çalışma başlatılmıştır. Piyasadan temin edilen ve farklı malzemelerden imal edilmiş boru türlerini pürüzlülük yönünden değerlendirmek ve sayısal çalışmaya bir karşılaştırma zemini yaratmak için deneysel çalışma yapılmıştır. Deneysel çalışma alüminyum, bakır, demir, galvanizli ve PPRC malzemelerden imal edilmiş beş ayrı boru türü ile yapılmıştır. PPRC boru dışındaki diğer borular aynı çapa sahiptirler. Deneysel çalışma 2000-55000 aralığındaki Reynolds sayılarında gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmadan elde edilen sonuçlardan tam gelişmiş akış kısmından Darcy sürtünme faktörü hesaplanmış ve Reynolds ile değişimine uyan Moody diyagramı eğrilerinden boru pürüzlülük değerleri bulunmuştur. Boru pürüzlülükleri azalan yönde sıralandığında galvanizli, demir, alüminyum, PPRC ve bakır boru değerleri gelmektedir. Deney Reynolds sayılarında ve beş ayrı borunun pürüzlülük değerlerinde sayısal bir çalışma başlatılmıştır. Sayısal çalışmada amaç gelişen boru akışını kayma gerilmesi ve laminardan türbülansa kritik ve geçiş mesafeleri yönünden analiz etmek ve değişimlerine uygun sayısal bağıntılar türetmektir. Sayısal çalışma 2000-25000 aralığında bulunan deney Reynolds sayıları için yapılmıştır. Türbülanslı akışlarda akış içerisinde zaman ve konuma bağlı olarak gelişen türbülanslı yapıları çözmek için üç farklı sayısal yöntem bulunmaktadır. Bunlar DNS, LES ve RANS yöntemleridir. DNS yönteminde akış içerisindeki tüm türbülans yapıları doğrudan çözülür, LES yönteminde ise büyük ölçekli yapılar çözülür küçük ölçekli yapılar ise modellenir. RANS yönteminde ise tüm türbülans yapıları modellenir. DNS ve LES yüksek hesaplama maliyetleri nedeniyle boru akışları için RANS yöntem tercih edilmiştir. RANS türbülans modellerinden laminar-türbülans geçişini sağlayan SST k-omega modeli seçilmiştir. RANS çözümden elde edilen sayısal sonuçlar deneysel değerlerle karşılaştırılmış ve çok iyi uyum sağladıkları görülmüştür. Sayısal duvar kayma gerilmesi analiz edilmiş ve gelişen akış kısmındaki değişimini ifade eden sayısal bir bağıntı türetilmiştir. Laminardan türbülansa geçişte kritik ve geçiş mesafeleri analiz edilmiş ve Reynolds sayısına bağlı sayısal bağıntılar türetilmiştir. Merkezi eksenel hızın maksimum olduğu akış mesafesi incelenmiş ve Reynolds sayısına bağlı sayısal bir bağıntı türetilmiştir. Sayısal tam gelişmiş akış hız profilleri deneysel hız yasalarıyla ve başka deneysel verilerle karşılaştırılmış ve çok iyi uyum görülmüştür. RANS çözüm dışında LES ile pürüzsüz boru akışları gerçekleştirilmiştir. LES çözümün gerçek akış görselliği yönünden RANS çözümden farkı gösterilmiştir. LES çözüm hız yasalarıyla karşılaştırılmış ve RANS çözüme göre yüksek sapma göstermiştir. Bunun nedeni olarak LES çözüm yüksek hesaplama maliyeti gerektirdiğinden normal bir bilgisayar ile çözümünde yeterli ağ çözünürlüğüne ulaşılamamıştır. Gelişen boru akışının LES ile çözümünde paralel hesaplama veya yüksek başarımlı hesaplama yapılmasının gerektiği görülmüştür.
Peynir kurutma makinesi tasarımı ve imalatı
Bu tez çalışmasında, tasarımı ve imalatı yeni yapılan peynir kurutma makinesinde, Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi (MAKÜ) Çiftliği Akçakatık peynirine, kurutma işlemi gerçekleştirilmiştir. MAKÜ Süt Ürünleri ve Teknolojileri Uygulama ve Araştırma Merkezi'nde bulunan süt tesisinde kırsal kalkınmayı desteklemek, geleneksel ürünlerin endüstriyel ürün haline dönüşmesini sağlamak amacıyla yürütülen projeler arasında Akçakatık ve Keş peynirleri yer almakta ancak bu ürünlerde, kurutma işlemleri endüstriyel boyutta gerçekleştirilememektedir. Bu peynir grubu üretimden sonra serin bir yerde en az 3 ay kurutularak elde edilmektedir. Bu peynirler gibi diğer kurutulacak gıdalar için, sıcaklık, nem, süre ve hava hızı gibi çeşitli parametrelerin optimize edildiği kurutma sistemlerine ihtiyaç duyulmaktadır. Makü Çiftliği Akçakatık peyniri, tasarlanan peynir kurutma makinesinde 3 gün süreyle her gün 3 saat 25℃'de 1,5 m/s hava hızında ve nem oranı %20 seviyesine ulaşılacak şekilde kurutma deneyi yapılmıştır. Kurutma işlemi sırasında, örneklerin titrasyon asitliğine bakıldığında, ürünün oda sıcaklığına yakın bir değerde kurutulması ile asitlik gelişiminin devam ettiği görülmüştür. Uygulanan işlem aşamalarında peynirin, bünyesinden hızlı bir şekilde suyunu kaybettiği ve kuru madde oranının %34,44'den %62,55 ulaştığı gözlenmiştir. Deneme örneklerinin yağ oranı %18 ile %19,5 arasında değişim göstermiştir. Bu değişimin en önemli nedeni peynirin buharlaşma nedeniyle nemini kaybetmesi ve bileşen oranlarının nem kaybına bağlı olarak değişim göstermesidir. Kuru madde üzerinden hesaplanan yağ içeriğine göre örneklerin kuru maddedeki yağ oranlarının, %52,26'dan %31,17'ye düştüğü görülmüştür. Literatür bilgilerinden de anlaşılacağı üzere, çalışmada elde edilen örneklerin kuru madde değerleri en az 2-3 ay olgunlaşma geçiren peynirlerinkine oldukça yakın bir düzeydedir. Bu nedenle üründen hızlı nem kaybının olduğu ve kuru madde değerlerinin arzu edilen düzeye kısa sürede ulaştığı söylenebilir. Peynir kurutma makinesi tasarımında yapılacak değişikliklerle, enerji verimliliğine katkı sağlanabileceği gibi, farklı ölçüm parametreleri ile ürün kalitesi iyileştirmelerinin de geliştirilebileceği düşünülmektedir.
Dental implant uygulamalarında yorulma davranışının sayısal olarak incelenmesi
Dental implant uygulamaları diş hekimliğinde sıklıkla başvurulan bir tedavi metodudur. İmplant uygulamalarında implant üzerine gelen kuvvetler tedavinin başarısını etkileyen temel faktördür. Kullanılan implantın şekli hem implant stabilizasyonu hem de kemik kaybını etkiler. Bu çalışmada implant şeklinin yorulma davranışına etkisi sonlu elemanlar metoduyla araştırılmıştır. İmplant malzemesi olarak Ti6Al4V kullanılmış ve referans alınan modelle birlikte toplam 31 farklı implant modeli oluşturulmuştur. İmplant modelleri oluşturulurken diş dibi kalınlığı, diş üstü kalınlığı, diş yüksekliği, diş hatvesi, implant boyu, implant çapı, pah boyu, pahın yarı çapı ve oyuk boyu değerleri değiştirilmiştir. SolidWorks programı yardımıyla oluşturulan modeller ISO 14801 standardında belirtilen kriterlere göre ANSYS programında yorulma analizine tabi tutulmuştur. Sonuçta dental implantların yorulma davranışını en çok etkileyen boyut değerlerinin implant çapı ve implant boyu olduğu görülmüştür. İmplant vidası yorulma ömrü üzerindeki en etkili parametreler hatve ve diş yüksekliği en az etkili olan parametreler ise diş taban kalınlığı ve diş üstü kalınlığıdır. Anahtar Kelimeler: Dental implant, Yorulma, Sonlu elemanlar metodu.
Elektriksel kıvılcımla işlemede mikronize hidroksiapatit toz katkısının yüzey özelliklerine etkisinin incelenmesi
Elektriksel Kıvılcım ile İşleme (EKİ), dielektrik sıvı içerisinde iş parçası ile elektrot arasında ardışık biçimde uygulanan elektrik darbe gerilimleri sonucunda oluşan kıvılcımların termal etkisiyle malzeme kaldırma prensibine dayanmaktadır. İşleme sırasında kesme kuvvetlerinin oluşmaması ve yöntemin termal doğası gereği, çok sert ve karmaşık şekilli parçalar kolaylıkla işlenebilmektedir. Yöntemde, darbe akımı, darbe süresi, bekleme süresi, darbe gerilimi, iş parçası malzemesi, elektrot malzemesi ve dielektrik sıvı özellikleri, elde edilen yüzey özelliklerini ve işleme performansını doğrudan etkileyen faktörlerdir. Toz Katkılı Elektriksel Kıvılcımla İşleme (TKEKİ) yönteminde; dielektrik sıvıya ilave edilen ve dielektrik sıvı içerisinde asılı tutulan toz katkısıyla işlem performansının artırılması hedeflenmiştir. Titanyum alaşımları; sahip olduğu korozyon direnci ve mekanik özellikleri ile medikal uygulamalarda tercih edilmektedir. Fakat, vücut sıvısı ile etkileşimleri sonucu bölgesel korozyona uğramaları ve çevresindeki dokulara iyon salınımı yada kemikle bütünleşmelerinde yaşanan sorunlar, onların kemiklerle etkileşimleri çok daha iyi olan malzemelerle kaplanması gereğini doğurmuştur. Hidroksiapatit (HA) genellikle ampute kemiklerde dolgu olarak yada implantları desteklemek için kullanılan bio uyumlu bir seramiktir. Bio seramiklerin, implantlar olarak üretilip kullanılabilmeleri, güvenirliliği, virütik ve bakteriyel bir risk taşımamaları ve yaşayan dokunun çevresiyle etkileşmemeleri en önemli avantajlarıdır. Bu sebeple medikal metallerin kaplanmasında tercih edilmektedir. Bu çalışmada, dielektrik sıvıya mikronize hidroksiapatit toz katkısı eklenerek EKİ yöntemiyle işlenmiş Ti-6Al-4V alaşımının yüzey özellikleri konu edilmiştir. Farklı darbe süreleri ve farklı darbe akımları kullanılarak 40 numuneden oluşan parametrik bir deney çalışması yapılmıştır. İşlenen yüzeyler taramalı elektron mikroskobisi, X ışını kırınım difraktometresi ve optik mikroskobisi ile incelenmiştir. HA toz katkılı EKİ ile yüzeyde HA yönünden zengin yapıların oluştuğu belirlenmiş ve bu yapıların oluştuğu parametreler tespit edilmiştir. İşlemelerde kullanılan 7, 12, 22, 42 Amper akım seviyelerinde, en iyi nüfuziyetin 22 A'de ve 100-1600 µs darbe süresi aralığında gerçekleştiği gözlemlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, karmaşık geometrili parçaların işlenebilmesinin, aynı zamanda işleme ile birlikte medikal uygulamalar için HA yönünden zengin fonksiyonel yüzeylerin elde edilebilmesinin mümkün olduğunu göstermektedir.
Sac malzemelerin bükülmesinde geri yaylanma davranışının araştırılması
Sac metal malzemeler, otomotiv ve beyaz eşya gibi sektörlerde geniş bir kullanım alanına sahiptir. Bu malzemeler bükme kalıplarıyla şekillendirilmektedir. Kalıplardan çıkan ürünün ölçü, biçim ve konum açısından belli toleranslar içerisinde olması gerekmektedir. Bu tolerans değerlerini yakalamada karşılaşılan en önemli problem, geri yaylanma davranışıdır. Bu çalışmada, sac metal malzemelerin şekillendirilmesinde en sık kullanılan yöntemlerden biri olan V kalıpla bükme işleminde meydana gelen geri yaylanma davranışı deneysel ve sayısal olarak araştırılmıştır. Geri yaylanma davranışı, 45x90 mm ebatlarında, 1, 1.5 ve 2 mm kalınlıklarında farklı kalitelerde sac malzemeler (DP800, DP600, DC01, DC04 ve DC05) ve 60, 90 ve 120o'lik kalıp açılarına sahip V bükme kalıpları kullanılarak incelenmiştir. Autoform programı kullanılarak sonlu elemanlar analiz yöntemiyle geri yaylanma davranışı sayısal olarak incelenmiştir. Deneylerden elde edilen sonuçlar ile sayısal analiz sonuçları karşılaştırılmıştır. Ayrıca, lineer olmayan regresyon analiz yöntemiyle geri yaylanma açısı matematiksel olarak modellenmiştir.
Termit kaynaklı a-100 ray çeliğinin servis ömrü üzerine bir çalışma
Bu çalışmada, tavan vinci raylarının ( A100 ) termit kaynağı yöntemi ile birleştirilmesi gerçekleştirilmiştir. Rayların birleşme noktalarındaki termit kaynak genişlikleri 25mm, 30mm, 45mm ve 50 mm aralıklarında ele alınarak, termit kaynak genişliklerinin ek noktalarına bağlı fiziksel, mekanik ve servis ömürlerine etkileri incelenmiştir. Termit kaynağı, teoride (14-50) mm genişlik aralığında uygulanabilmesine karşın fiili uygulamalarda (25- 50) mm genişlik aralığının tercih edilmektedir. Bunun nedeni ise (14-25) mm genişlik aralığında kaynak banyosunda sıkışan cüruf kalıntılarının olumsuz etkileridir.
Nomex kompozit malzemelerin işlenebilirliğinin araştırılması
Başta havacılık ve uzay çalışmaları olmak üzere, denizcilik, motor sporları ve otomotiv gibi sektörlerde; yüksek mukavemet, hafiflik, yanmazlık gibi üstün özellikleri sebebi ile yaygın olarak kullanılan Nomex kompozit malzemelerin işlenmesi anizotropik yapıları nedeniyle karmaşıktır. Perçin ve cıvata gibi bağlantı elemanları ile birleştirilen bu tür kompozitlerde delme işleminin kalitesi, bağlantı kalitesini belirleyen önemli bir faktördür. Bu çalışmada delme işlemi sırasında oluşan kesme kuvvetleri ile oluşan delaminasyonlar; en uygun kesici takım geometrisi, fener mili hız ve ilerleme hızını tespit edebilmek amacıyla incelenmiştir. Deneylerde cam fiber prepreg kaplı Nomex balpeteği sandviç malzeme; Helisel üç ağızlı kesici takım ve iki ağızlı kırıcı tip kesici takımlarla; 100, 200, 300, 400 ve 500 mm/dak ilerleme hızı ve 2.000, 8.000 dev/dak fener mili hızı parametreleri kullanılarak dik işleme merkezinde doğrudan delme metoduyla işlenmiştir. Kesme kuvvetleri dinamometre ile ölçülmüştür. Delinen deliklerin alınan görüntüleri üzerinden delaminasyon hesaplaması yapılmıştır. Deneyler sonucunda en iyi kesme kuvveti ve çıkış delaminasyonu değerleri iki ağızlı kırıcı tip kesici takımla düşük ilerleme hızlarıyla elde edilmiştir. Yüksek fener mili hızı ile kesme kuvvetleri azalmıştır. Yüksek fener mili hızı, iki ağızlı kırıcı tip kesici takımla yapılan deneylerde çıkış delaminasyonu değerlerini artırmıştır.
İç sabitlemeyle birleştirilmiş insan bacağı uzun kemik kırıklarının dinamik analizi
Bu çalışmada kırılmış tibia kemiğinin plak ile tedavisi sonucu, basınç yükü etkisi altındaki gerilme davranışı sayısal olarak incelenmiştir. Kemiğin dış kısmı olan cortical ortotropik olarak seçilmiş olup, iç kısmı olan spongioz izotropik malzemedir. Vida kullanılarak birleştirilmiş kırık içeren tibia kemiğinin talus ile olan kısmı sabitlenmiş, diğer ucu ise basınç yükü etkisinde bırakılmıştır. Kemiğin kırık iki kısmı arasında kalan çatlağı oluşturan boşluk ise iyileşme süresine bağlı olarak farklı elastisite modüllerinde tanımlanmış, plak kemik yüzeyinin formunu alacak şekilde tasarlanmıştır. Sayısal analizde sonlu elemanlar metodu kullanılmıştır. Ayrıca tibia, plak ve vida modeli üç boyutlu olarak hazırlanmıştır. Kırılma açısının, vida malzemesinin, kırık iyileşmesinin, plak boyunun, plak genişliğinin, plak malzemesinin, vida konikliğinin, vida profilinin, vida sayısının, vida yerleşme açısının, vida konumları parametrelerinin maksimum von Mises gerilmesi üzerindeki etkisi statik olarak incelenmiş, ayrıca statik ve dinamik yükleme karşılaştırılmıştır.
AISI316 ve S355JR (ST52) sac malzemelerin bükülmesinde geri yaylanma davranışının deneysel olarak incelenmesi
Sac metal kalıpları kullanılarak üretimi gerçekleşen parçalar endüstride geniş bir alanda kullanılmaktadır. Tercih edilen uygulama alanlarından birisi de büküm işlemli kalıpçılıktır. Sac metal levhalara ait kalıplar kullanılarak gerçekleştirilen şekillenme işleminde başlıca görülen sorun geri yaylanmadır. V büküm işlemi kullanılarak oluşan geri yaylanmalara bakıldığında, kalınlıkları farklı olan malzemelerde, değişik açılardaki oluşan geri yaylanma tutarını gösteren grafiklerin eksik olduğu tespit edilmektedir. Çalışmalar sırasında oluşan geri yaylanma miktarlarını tespit etmek için yapılan V büküm kalıbı ve deney malzemesi olarak AISI 316, S355JR (ST52), sac metal levhalarda işlem yapılmıştır. Kalınlığı 2 ve 3 mm örnekler 60, 90 ve 120 dereceden oluşan kalıp açıları kullanılarak ve işleme alınan her bir açı için büküm radyüsü 2 mm ve 4 mm değerindekiler kullanılarak deneyler yapılmıştır. Deneylerin sonrasında numune ürünlerin geri yaylanma miktarlarını tespit edebilmek amacıyla dijital ölçüm cihazından yararlanılmıştır. Yapılan çalışmalar sonuçlarında görünen miktarı fazla olan geri esneme S355JR (ST52) sac levhada tespit edilmiştir. Seçilen kalıp açı değeri arttırıldıkça geri esnemenin düştüğü gözlemlenmiştir. Seçilen sac levha kalınlıklarında oluşan geri yaylanma ile doğru orantılı olduğu ve büküm radyüsü değerini artırıldıkça oluşan geri yaylanma değerinin arttığı tespit edilmiştir.
Farklı kaplama özelliklerine sahip aısı 630 paslanmaz çelik dental takımların aşınma ve tribolojik özelliklerin deneysel olarak incelenmesi
Bu çalışmanın amacı, farklı kaplama özelliklerine sahip AISI 630 paslanmaz çelik dental takımların aşınması, takım ömrünün uzun takımların olup olmayacağını araştırmaktır. Aşınma zamanında fark edilmezse çok pahalı sonuçlar olabilmektedir. Bu yüzden son zamanlarda aşınmayı önlemek için yüzey kaplamaları geliştirilmiştir. AISI 630 paslanmaz çelik ağız ve diş sağlığı sektöründe sık kullanılan bir malzeme türüdür. AISI 630 paslanmaz çelik korozyon direncine ve çok iyi mekanik değerlere sahiptir. Cerrahi operasyonlar esnasında kemik delmede sıcaklık oluşabilir. Doku aşırı ısınma sonucunda kritik sıcaklık dediğimiz 47ºC geçtiği zaman kemikte nekroz gerçekleşmektedir Çalışmada TiAIN, ZR ve 630 paslanmaz çelik olmak üzere 3 farklı dental takımlar üzerinde çalışılmıştır. Dental takımlar inek tibia kemiği, kayın ağacı ve kompozit malzemenin üzerinde denenmiştir. Denemeleri yapılan dental takımların SEM görüntüsü alınmıştır. Çalışmanın sonucunda TiAIN kaplamanın diğer kaplama türlerine göre daha çok aşınma meydana gelmiştir. En az aşınmayı ZR kaplamada oluşmuştur.
Ti6Al4V malzemeden üretilen kesici takımların farklı kaplamalar altında kemik delme ve aşınma performansının araştırılması
Ti6Al4V malzemeler ortopedi sektöründe tercih edilmektedir. Bu çalışmamızda kullanılan takımlardaki ömür, performans, dayanım özelliklerinin kaplamalı olarak kullanılan takımların ömür, performans ve dayanım özellikleri arasındaki ilişki araştırılmıştır. Kemikte doku ölümü ile sonuçlanan telafisi olmayan hasarlar meydana getirmektedir. Bu faktörleri azaltarak kesici takım ömründe artışlar elde edebilmek için bazı metodlar uygulanabilir. Bunlardan birisi malzeme yüzeyine veya kesici takım ile malzemenin temas bölgesine soğutma sıvısı nüfus ettirilebilir. Böylece sürtünme ve sıcaklık kaynaklı takım aşınması ve kemik dokusundaki hasarların önüne geçilebilir. Diğer bir yol ise; kesici takımlardaki aşınma miktarının azaltılması amacıyla çeşitli kaplama teknikleri ile kaplanması ve işleme performansının artması sağlanabilmektedir. Bu çalışmada Titanyum malzemeden üretilen saf dental matkap uçları kemik testlerinde kullanılarak delme performansının ortaya çıkarılması amaçlanmıştır. Bununla birlikte Ti6Al4V malzemeden üretilen takımların çeşitli kaplama yöntemleri kullanılarak (DLC, TiN) kaplanmış takımlarla tekrar kemik doku üzerinde delme testleri yapılmış ve aşınma ve delme performansları karşılaştırılmıştır. Bu çalışmada aşınma miktarları ve türlerinin SEM görüntüleri alınarak detaylı bir şekilde görüntüler üzerinde değerlendirme yapılmıştır. Bununla birlikte sektörde hala implant amaçlı üretilen takımların çok spesifik takımlar olması ve takım ömründen çok işlenebilirlik etkisi üzerinde durulmasından dolayı takım ömrünü arttırıcı ve maliyeti azaltıcı kaplama teknikleri göz ardı edilmiştir. Bu çalışmayla sektöre bilgi sağlayıcı deneysel çalışmalarla destek verilmesi amaçlanmıştır.
Bir fizyoterapi robotun dinamiği ve kontrolü
Bu proje ile fizyoterapistlere rehabilitasyon sürecinde yardımcı olmak üzere, alt uzuvların rehabilitasyonuna yönelik bir robot kolunun tasarımı, ve kontrolü amaçlanmıştır. Proje kapsamında üç serbestlik derecesine sahip, diz için fleksiyon ekstansiyon kalça için fleksiyon ekstansiyon ve abduksiyon adduksiyon hareketlerini gerçekleştirebilen, uzuv boyutuna göre ayarlanabilen bir mekanizma tasarlanmıştır. Tasarlanan sistemin kontrolü için bilgi ve kural tabanlı çalışan, kontrol algoritmaları yapısı geliştirilmiştir.Kontrol teknikleri olarak rehabilitasyon amaçlı robotlar için PID, Bulanık Mantık ve Adaptiv PID Tip Bulanık Mantık Denetimleri teknikleri kullanılmıştır. Anahtar Kelimeler: Rehabilitasyon Robotlar, Fizyoterapi, Kontrol, Adaptiv Kontrol
Gizli ısı depolamalı sıcak sulu kollektör sisteminde ısıl verimin incelenmesi
Bu çalışmada, gizli ısı depolamalı sıcak su kollektör sisteminde ısıl verimin incelenmesi hedeflemiştir. Bu amaçla yapılan çalışmada sıcak su kollektörü ile birleştirilmiş gizli ısı depolamalı depo tasarlanmış, deneyler yapılarak sonuçlar yorumlanmıştır. Yapılan çalışmada, doğal taşınımla çalışan güneş kollektörleriyle birleştirilmiş yalıtımlı depo, standart FDM' li depo ve geliştirilmiş FDM' li deponun verimi incelenmiş ve birbirleriyle karşılaştırılması yapılmıştır. Gizli ısı depolamalı depolar içerisine belirli miktarda FDM konularak deneyler yapılmıştır ve sonuçları sunulmuştur. Işınım, sıcaklıklar, verim gibi değişik parametreler Temmuz-Kasım 2013 tarihleri içinde belirtilen günler için değerlendirilmiştir. Çalışma sonucunda en yüksek verim değerlerinin FDM' li geliştirilmiş depoda Temmuz ayı içerisinde saat 13.30 civarında elde edildiği belirlenmiştir.
Bina dış duvarları için optimum yalıtım kalınlığının belirlenmesi ve maliyet analizi
Binalarda ısı yalıtımı yapılarak ısıtma enerjisi ihtiyacı azaltılıp, enerji tasarrufu sağlanmaktadır. Isı yalıtımında doğru malzeme seçimi ve optimum yalıtım kalınlığının tespiti önemli bir konudur. Türkiye'de tüketilen enerjinin büyük bir kısmı ısıtma enerjisi olarak tüketilmektedir. Bu durum yakıt fiyatlarının yüksek olduğu bir ülkede, binalara yalıtım yapılmasının gerekliliğini vurgulamaktadır. Bu çalışmada Türkiye'nin yedi farklı bölgesinden seçilen Balıkesir, Kayseri, Malatya, Mersin, Muğla, Şanlıurfa ve Trabzon illerinin, kömür yakıtı ve ekstrüde polistren köpük(XPS)ve genleştirilmiş polistren köpük (EPS)yalıtım malzemeleri için optimum yalıtım kalınlıkları hesaplanmıştır. Bu hesaplamalar dıştan yalıtımlı ve sandviç duvar olmak üzere iki farklı duvar modeli üzerinde yapılmıştır. Sonuç olarak dikkate değer enerji tasarrufları sağlanmıştır.
Pamuk sapları-atık hayvansal yağ karışımlarından elde edilen briketlerin yanma performansının incelenmesi
Bu çalışmada Türkiye' de ve özellikle Güneydoğu Anadolu Bölgesi'nde yaygın olarak yetiştirilen pamuk bitkisinin sap ve kozalarının briket haline getirilerek, değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Çalışmada Güneydoğu Anadolu Bölgesi'nde 100 bin ton/yıl pamuk ve çırçır atığının ortaya çıktığı tespit edilmiştir. Bu atıkların yıllık yaklaşık 1591 GJ enerji potansiyelinin olduğu belirlenmiştir. Pamuk sapları tarladan toplandıktan sonra parçalama, inceltme, öğütme ve kurutma işlemlerine tabi tutularak briket yapımına elverişli hale getirilmiştir. Birleştirici malzeme olarak atık hayvansal iç yağlar kullanılmıştır. Pamuk sapları ve hayvansal iç yağı değişik yüzdelik (% 0-25) oranlarda karıştırılarak, soğuk pres altında briketleme işlemi gerçekleştirilmiştir. Pamuk sapları ve hayvansal iç yağların elementel analizleri yapılmıştır. Briketleme işlemi için, gerekli minimum basınç 90MPa olarak tespit edilmiştir. Briketlerin ısıl değerlerinin (3847-5295) cal/gr aralığında olduğu tespit edilmiştir. Elde edilen briketler yakılarak baca gazı emisyonları ölçülmüştür. İç yağ oranı % 0-15 aralığında olan briketlerin baca gazı emisyonlarının sınır değerlerin altında olduğu tespit edilmiştir.
Balistik tekerlek sisteminin geliştirilmesinde tasarım parametrelerinin sıcaklık ve dayanım yönünden performans analizi
Bu tez çalışmasında, mevcutta ülkemizde üretilen bir taktik tekerlekli zırhlı askeri aracın, teker bölgesinin mevcut jant ve jant koruma kapağı ile birlikte, CFD ve termal olarak analizinin yapılması, analiz sonuçlarının kullanılan kapakların fren diski, kaliperler ve teker göbeği tarafında oluşan yüksek sıcaklıkların atımına olan etkisi yönünden değerlendirmesi yapılmıştır. Yapılan değerlendirmeler araçla yapılan testlerden alınan termal kamera görüntüleri ve sıcaklık ölçümleri ile desteklenmiştir. Ayrıca teker göbeklerinde bulunan merkezi lastik şişirme sistemi ile teker göbeğini balistik açıdan korumayı amaçlayan mevcut kapağın balistik çarpışma analizi gerçekleştirilmiş ve sonuçlar paylaşılmıştır.
Alabalığın yeni tip güneşli kurutucuda kurutulmasında ısı ve kütle transferi
Bu çalışmada güneş enerjili kurutucuda alabalığın kurutulması deneysel olarak incelenmiştir. Çalışma üç aşamada gerçekleştirilmiştir. İlk önce güneş enerjili havalı kolektörün deneysel olarak incelenmiştir. Kolektörlerin incelemesi yapılırken 5 farklı tip kolektör kullanılmıştır. Termodinamiğin I. ve II. Kanuna göre verimleri incelenmiştir. I. Kanun verimi en yüksek olan kolektör kurutma işleminde kullanılmıştır. Kurutma işlemi 2,3 ve 4 m/s'lik hava hızlarında yapılmıştır. Daha sonraki aşamada hem hız hem de sıcaklık sabitlenmiştir. Sıcaklığı sabitlemek için elektrikli bir ısıtıcı kullanılmıştır. Deneyler 3,4 ve 5 m/s'lik sabit hızlarda; 50,60 ve 70 oC'lik sabit sıcaklıkta yapılmıştır. Deneylerde kuruma havasının hızının, sıcaklığının, alabalığın tuzda bekletilmesinin ve balığın boyutunun etkisi incelenmiştir. Kurutma deneyleri sonucuna göre nem içeriği, boyutsuz nem oranı ve kuruma hızları hesaplanmıştır. Bu sonuçlar grafiklere aktarılmıştır. Kuruma eğrilerinin matematiksel modelleri yapılmıştır. Her bir durum için
Kent içi raylı sistem araç koruyucu bakımlarının planlanması ve bakım verimliliklerinin iyileştirilmesine yönelik uygulama
Günümüz şehir içi ulaşım ihtiyaçları değerlendirildiğinde raylı sistemler sektörü birçok yönüyle ön plana çıkmaktadır. Bu sebeple raylı sistemler sektörü ülkemizde ve dünya çapında hızla gelişmekte ve büyümektedir. Bu büyümeyle birlikte raylı sistem araçlarının güvenli ve konforlu ulaşımı, son kullanıcıya sunabilmesi için araç arıza/bakım işlemleri büyük önem arz etmektedir. Raylı sistem araçları ana bileşenleri dahilinde aynı olsa da gelişen teknoloji ve proje bazlı araç üretimi sonucunda araçların spesifik hale geldiği gözlemlenebilmektedir. Bu sebeple raylı sistem araç bakımları ve arıza müdahaleleri alışılmışın dışında, karmaşık bir hal alabilmektedir. Bu çalışmada raylı sistem araçlarının arıza ve bakımlarının detaylı şekilde incelenerek katma değersiz işlemlerin ortadan kaldırılması, bakım/arıza müdahalelerinin standardize edilmesi ve bakım/arıza süreçlerinin maksimum verimliliği hedeflenmektedir. Tüm çalışmaların ilk aşaması olarak, belirlenen mühendislik tekniklerini (İş Etüdü, Benchmarking, 5S Tekniği, RAMS Yönetimi, TPM, Spagetti Diyagramı, MTBF Değerleri vb.) ve işletmede kullanılan araçların/ekipmanların detaylarını tam olarak anlamak sağlıklı bir çalışma yürütmek için temel gerekliliktir. Kullanılan araçlar ve ekipmanlar hem teorik hem de pratik olarak tüm ayrıntılarıyla incelenerek işlevleri, bakım noktaları, bakım süreçleri ve arıza sebepleri gözlemlenmiştir. Bakıma harcanan zamanların doğru şekilde ortaya çıkarılması için "İş Etüdü" tekniği, diğer işletmelerle kıyaslanarak bakım kalemlerinin değerlendirilmesi için "Benchmarking" tekniği, ölü hareketlerin net olarak ortaya çıkarılmasını sağlamak için "Spagetti Diyagramı" gibi kabul görmüş mühendislik teknikleri kullanılmıştır. Bu çalışma ile koruyucu bakım süreçlerinin bilimsel bir temelde incelenmesinin, işletmelerin genel verimliliği, bakım kalitesi ve performansı artırma potansiyeli ortaya çıkarılmaya çalışılmıştır. Sürekli iyileştirme bilincine sahip olmanın, işletmelerin rekabet avantajını güçlendirebileceği ve sürdürülebilir başarıya ulaşmalarına katkıda bulunabileceği yaptığımız çalışmadaki sayısal verilerden açıkça görülebilmektedir. Çalışma sürecinde koruyucu bakım ve yine koruyucu bakım alt dalı olarak nitelendirilebilecek ağır bakım süreçleri ayrı olarak incelenmiştir. Koruyucu bakım süreçleri için %26 ve ağır bakım süreci için %23 oranında kazanım gözlemlenmiştir.
Eklemeli imalat ile üretilmiş tpu malzemelerinin titreşim ve darbe sönümleme amacıyla hafif atış platformlarında kullanılabilirliğinin deneysel araştırılması
Bu tez çalışmasında, Eklemeli imalat ile üretilen Termoplastik poliüretan (TPU) malzemenin grid ve gyroid gibi farklı iç yapıları kullanılarak üretilen parçaların hafif tip atış platformlarında kullanılması sonucu darbe ve titreşim değerlerindeki değişim gözlemlenmiştir. Yüzde 40 doluluk oranına sahip grid ve gyroid iç yapılarında olan numunelerden silah sisteminde bağlanacak ped ve flanş olarak dört ayrı numune üzerinden sekiz adet deney planlanmıştır. Bu deneyler sonucunda atış platformu üzerinden sensörler yardımıyla titreşim ve kuvvet verileri alınmıştır. Alınan titreşim ve kuvvet değerleri kullanım yerleri ve iç yapı gibi parametreler kıyaslanarak grafiksel olarak incelenmiştir. Deney sonuçları TPU malzemenin atışlar sonrasında, kullanım yeri ve iç yapıya bağlı olarak darbe ve titreşim değerlerinde olumlu yönde değişikliğe sebep olduğu görülmüştür.
Silika ile muamele edilmiş tarım tekstillerinin bozunma davranışlarının incelenmesi
Bu tez çalışmasının amacı; tarım alanında mevcut olarak kullanılan %100 dokusuz polipropilen (PP) kumaş ve %100 pamuklu dokuma kumaş zirai tekstil ürünlerine silisyum dioksit katkısı yapılarak bu yeni ürünün yaşlandırma testleri ile yaşlanma ömrünün değerlendirilmesidir. Kumaş numuneleri 100 mikron boyutlarındaki silisyum dioksit ile kaplanmış ve baskı fiksaj işlemi gerçekleştirilmiştir. UV katkılı dokusuz kumaş, UV katkısız dokusuz kumaş ve pamuklu kumaş (284 g/m2) olmak üzere 3 farklı kumaş numunesi, %2, %3, %5 olmak üzere 3 farklı silisyum dioksit katkı oranlarında kullanılarak baskı işlemleri yapılmıştır. Baskı işlemi sonrası tüm kumaş numuneleri UV Yaşlandırma işlemine maruz bırakılmıştır. Ardından elde edilen sonuçlar değerlendirilmiş ve bu sonuçlar doğrultusunda bazı numuneler FT-IR, TGA, DSC testlerine tabi tutulmuştur. Bu analizlerin sonucunda elde edilen veriler grafik haline getirilmiş ve yorumlanmıştır. Ayrıca tüm kumaş numunelerine yırtılma ve kopma mukavemet testleri ile birlikte hava geçirgenliği testi de yapılmıştır. Elde edilen tüm analiz ve test sonuçlarının yorumlanması gerçekleştirildikten sonra numuneler taramalı elektron mikroskobu (SEM) altında incelenmiştir. Numunelerdeki, katkı malzemesi olarak kullanılan tozların kimyasal bileşiklerinde sahip oldukları elementlerin EDS nokta analizi yapılmış, elementlerin yüzde dağılım özellikleri elde edilmiştir. Elde edilen veriler doğrultusunda silika ile muamele edilmiş dokusuz polipropilen ve pamuklu dokuma tarım tekstillerinin yeterli düzeyde mukavemet, hava geçirgenliği ve yaşlanma kriterlerine sahip olduğu belirlenmiştir.
Al6061 matrisli sic ain ve oltu taşı takviyeli hibrit kompozitlerin toz metalurjisi ile üretimi ve fiziksel ve termal özelliklerinin incelenmesi
Bu tez çalışmasında Al6061 matrisli, SiC, AlN ve kolayca bulunabilen Oltu Taşı atıklarından elde edilen tozlar takviye elemanı olarak kullanarak çevre dostu ve uygun maliyetli hibrit kompozitler toz metalurjisi yöntemi ile üretildi. Oltu taşında madenden çıkarılıp nihai ürüne dönüşene kadar yaklaşık olarak %90 oranında atık meydana gelir. Söz konusu atıkların bertaraf edilmesinin hem çevresel etkileri hem de maliyeti göz önüne alındığında yeniden kullanımına yönelik metal matrisli kompozit üretiminde takviye malzemesi olarak kullanılabilirliği bu tez çalışmasının odağını oluşturmuştur. Bunun yanı sıra atık Oltu Taşı tozunun geleneksel takviye elemanlarından SiC ve AlN ile uyumu araştırıldı. Erzurum ilinin Oltu ilçesinde bulunan taş işlemeciliği alanında faaliyet gösteren atölyelerden atık olarak temin edilen Oltu Taşları bilyalı değirmende toz haline getirilip, piyasadan temin edilen SiC ve AlN tozları ile birlikte sarsma cihazında eleklerden geçirildi. 75µm elekten geçen ve 63µm elekten geçmeyen tozlar toplanılarak takviye elemanı olarak kullanıldı. Hassas terazide deney tasarımına uygun olarak tartılarak hazırlanan tozlar, 10dk süre ve 250dev/dk sabit hızda mekanik olarak karıştırılarak numunelere ait tozlar hazırlandı. 2 farklı ölçü ve biçimde tasarlanıp imal ettirilen pres kalıplarına yerleştirilen tozlar hidrolik preste 450MPa basınçta 1dk süre ile basıldı. Ardından 660ºC sıcaklıkta 360dk sürede sinterleme işlemine tabi tutularak kompozitler üretildi. Üretilen kompozitlerin mikro yapıları taramalı elektron mikroskobu ile görüntülenerek takviyelerin varlığı ve homojen dağılımları tespit edildi. Kompozitlerin sertlikleri Mikro Vickers sertlik ölçüm yöntemi, aşınma miktarları Pin-On disk yöntemi ve ısıl iletkenlikleri ise Laser Flash tekniği kullanılarak belirlendi. Kompozit içerisinde Oltu taşı tozunun artması ile kompozitin sertlik ve ısıl iletkenliğinin artarken, aşınma miktarının azaldığı belirlendi.
Düşük sıcaklık-yüksek basınç şartları altında çalışan soğutma çevrimlerinde optimum çalışma şartlarını sağlayan sistemin belirlenmesi
Buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimlerinde normal çalışma şartları içinde -20oC'ye kadar olan buharlaştırıcı sıcaklıkları için genellikle tek kademeli çevrim kullanılmaktadır. Çok düşük buharlaşma sıcaklıklarında ve yoğuşma sıcaklığı yüksek olan çalışma şartlarında soğutma kapasitesi ve performans katsayısının hızla düştüğü görülmektedir. Özellikle –30oC ile -60oC arasındaki sıcaklıklarda çalışma zorunluluğu doğduğunda, tek kademeli soğutma sistemleri yetersiz kaldığı görülür. Bu nedenle söz konusu sıcaklık aralıklarında, kademeli soğutma sistemleri kullanılması zorunlu olmaktadır. Bilindiği gibi kompresör çıkış sıcaklıklarının 100oC'nin üzerinde olması istenmeyen bir durumdur. Kompresör çıkış sıcaklığının çok yüksek olması halinde; yağlama yağının yanmasını ve kompresör mekanik aksamlarında termik gerilmelerin artmasına ve ince şerit türü elemanların kısa sürede kullanılmaz hale gelmesine; ayrıca akışkan özelliklerinin bozulmasına neden olur. Bu nedenle kademeli soğutma sistemlerinin kullanılması ile sistemin çalışma dengesi, basınç oranları, volümetrik verim, kompresör çıkış sıcaklıkları istenen çalışma şartlarına uygun hale gelir. Bu çalışmada, basınç oranı, kompresör çıkış sıcaklığı, volümetrik verim, soğutma etkinlik katsayısı, ikinci kanun verimi ve çevreye olan etkileri bakımından mevcut akışkanlara alternatif olabilecek, bazı soğutucu akışkanlar ele alınmıştır. Esas alınan tasarım şartları ve soğutucu akışkanlar dahilinde, sisteme termodinamiğin birinci ve ikinci kanunu uygulanmıştır. Sistem performansı, ikinci kanun verimi, kompresör çıkış sıcaklıkları, volümetrik verimi, ikinci kanun verimi ve güç tüketimi belirlenmiştir. Tek kademeli ve kademeli sistemler arasında gerekli mukayese yapılarak, kademeli sistemin gerekliliği ortaya konulmuştur. Ayrıca kademeli sistem için ele alınan akışkanlar , performansları bakımından mukayese edilerek, uygun alternatif akışkan belirlenmeye çalışılmıştır. Anahtar Kelimeler: Birinci kanun analizi, İkinci kanun analizi, İkinci kanun verimi, Tersinmezlik, Kademeli soğutma
Binalarda TS 825 hesap yöntemine göre ısı kaybı, yakıt tüketimi, karbondioksit emisyonu hesabı ve maliyet analizi
Isıtma maliyetleri ve ısıtma kaynaklı çevre kirliliğinin azaltılmasına daha az enerji tüketen yalıtımlı binaların önemli katkısı olabilir. Bu çalışmada ülkemizin en yaygın kurumu olan okulların yalıtımlı ve yalıtımsız olması durumunda; ısı kaybı, yakıt tüketimi ve tüketilen yakıtın yanması sonucu atmosfere salınan karbondioksit miktarları dört farklı ısı yalıtım bölgesi ve üç farklı yakıt türü için incelenmiştir. Yaşam döngüsü maliyet analizi yöntemine göre ekonomik analiz yapılarak, farklı yalıtımlar birbiriyle kıyaslanmıştır. Daha sonra ısı yalıtım bölgelerinde optimum yalıtım kalınlıkları hesaplanmış, TS 825 hesap yöntemine göre belirlenen yalıtım kalınlıkları ile karşılaştırılmıştır.Yaşam döngüsü maliyet analizi yöntemine göre yapılan ekonomik analiz, tüm ısı yalıtım bölgelerinde yalıtımlı bir binanın yalıtımsız duruma göre daha ekonomik olduğunu, yakıt tüketimi ve ısıtma kaynaklı çevre kirliliğinin azaltılabileceğini göstermiştir.TS 825 hesap yöntemine göre hesaplanan ısı yalıtım kalınlıklarının, ısı yalıtım bölgeleri için hesaplanan optimum ısı yalıtım kalınlıklarından daha yüksek olduğu belirlenmiştir. En yüksek yalıtım kalınlığı dördüncü ısı yalıtım bölgesinde mineral yün (cam yünü) kullanıldığında, en düşük yalıtım kalınlığı ise birinci ısı yalıtım bölgesinde ekspande polistiren köpük ve ekstrüde polistiren köpük yalıtım malzemeleri kullanıldığında elde edilmiştir.Maliyet açısından en avantajlı ısı yalıtım malzemesi ekspande polistiren köpük, ikinci en avantajlı ısı yalıtım malzemesi ise ekstrüde polistiren köpük olarak belirlenmiştir. Tüm bölgelerde en ucuz yakıt linyit kömürü, ikinci en ucuz yakıt ise doğalgazdır. Çevre kirliliği açısından en az karbondioksit emisyonu doğalgaz kullanıldığında ortaya çıkmıştır. Çevreyi en fazla kirleten yakıtın ise linyit kömürü olduğu belirlenmiştir.
Türkiye'nin Avrupa entegrasyonunda araç muayene istasyonlarının durum değerlendirilmesi
Bu tezde, 01.01.2008-01.12.2009 tarihleri arasında muayene edilen ve Ulaştırma Bakanlığı otomasyon bilgilerinde tutulan muayene raporları kullanılarak değerlendirmeler yapılmıştır. Türkiye'de taşıtların durumunun ne olduğu ve araç muayenelerinin 2008 yılındaki trafik kazaları üzerinde etkisi araştırılmıştır. 01.01.2008-01.12.2009 tarihleri arasında araç muayene istasyonlarına gelen, 1999-2008 model yılları arasında incelenen, tüm araçlar içerisinde en fazla tehlikeli kusurun bulunduğu taşıt cinsi tespit edilmeye çalışılmıştır.Yapılan muayeneler sonucunda, kamyonet cinsi taşıtlar, trafik güvenliği açısından en fazla tehlikeli kusurun tespit edildiği araç cinsleri olarak ortaya çıkmaktadır. Bu tezde, taşıt yaşının, taşıtın eski model olmasının, taşıtın trafik kazasına karışıp karışmaması üzerinde etkisi araştırılmıştır. Araç muayenelerinin trafik kazalarını azaltıp azaltmadığı, 01.01.2008-01.12.2009 tarihleri arasında Türkiye geneli en fazla ağır kusur, hafif kusur ve emniyetsiz kusurlar araştırılmıştır. Türkiye'de araçların muayeneye gelip gelmediği, muayene olmayan taşıt sayısı tespit edilmeye çalışılmıştır. 01.01.2008-01.12.2009 tarihleri arasında 2008 yılının Ocak ayında hizmet vermeye başlayan araç muayene istasyonlarıyla birlikte 2008 yılında meydana gelen trafik kazalarında ölümlü-yaralanmalı bir trafik kazasına karışan taşıt sayısında % 2 oranında azalma ve trafik kazalarında da % 2 azalma olduğu tespit edilmiştir. Ancak, araç muayene istasyonlarının trafik kazalarını, trafik kazalarına karışan taşıt sayısını azaltıp azaltmadığı konusunda, gerçek etkisinin ileriki zamanlarda 5-10 yıl sonra, verilerin birikmesiyle birlikte, belli olacağı tahmin edilmektedir.
Bir yüzeyinde bloklar bulunan yatay yamuk kesitli kanal içindeki laminer zorlanmış konveksiyon ısı transferinin sayısal olarak incelenmesi
Bu çalışmada, içerisinde bloklar bulunan yamuk kesitli kanal içindeki laminer zorlanmış konveksiyon ısı transferi üç boyutlu, kararlı rejim, sabit yüzey sıcaklığı ve periyodik akış şartlarında sayısal olarak incelenmiştir. Sayısal çalışma Ansys Fluent 6.3.26 paket programı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Akış geometrisi ve ağ yapısının oluşturulmasında Ansys Gambit 2.3.16 paket programı kullanılmıştır.Sayısal çalışma Reynolds sayısının 100 ? 500 arasındaki değerleri için yapılmıştır. Akışkan olarak hava (Pr 0.7) kullanılmıştır. Sayısal çalışma taban kesiti 6x6 mm2 ve yükseklikleri 4, 5, 6, 7 ve 8.5 mm olan beş farklı blok için gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar ortalama Nusselt sayısının ve ortalama Darcy sürtünme faktörünün Reynolds sayısı ile değişimi şeklinde Num = Nu0 - 0.028 Re0.516 ve f = 62.42 Re0.832 ampirik bağıntılar ile sunulmuştur.Anahtar Kelimeler : Laminer zorlanmış konveksiyon, yamuk kesitli kanal, Ansys Fluent
Metal matriks kompozit sarılmış namlu haznesi yapısal analizi ve çap optimizasyonu
Çalışmada, iç basınca maruz bırakılmış, iç, dış çapları ve sıcaklıkları ile iki ucu sabit kabul edilmiş çelikten üretilmiş namlu haznesinin yapısal analizi gerçekleştirilmiştir. Python dili kullanılarak yazılmış bir kod yardımı ile ara çap sürekli değiştirilmiştir. Çelik namlu haznesi üzerine izotropik metal matriks kompozitin sıkı geçme yöntemi kullanılarak monte edilmesi durumunda, çelikten üretilmiş namlu haznesi ile benzer dayanımı gösterdiği optimum çap belirlenmiştir. Optimum çaplar için gerçekleştirilen hesaplama sonuçlarının, otofretaj tekniği için gerçekleştirilen hesaplama sonuçları ile benzer olduğu değerlendirilmiştir.Anahtar Kelimeler:Namlu haznesi, metal matriks kompozit, optimizasyon
Kanat etrafında sıkıştırılabilir akışın sayısal olarak incelenmesi
Kanat etrafındaki akışın sayısal olarak çözümü, hava araçları ve turbo makina parçalarının aerodinamik tasarımlarında çok önemli bir yer tutmaktadır. Bu tez çalışmasında iki boyutlu, zamandan bağımsız ve sürtünmeli akış, ses altı hızlarda incelenmiştir. Çalışmalarda akışkan hareketlerini tanımlayan denklemler olarak kabul edilen Navier-Stokes denklemleri, koordinat dönüşümü yapılarak çözümlenmiştir. Gerçek hayatta akış problemlerinin çoğu türbülanslı akışlardır. Türbülans etkileri standart k-? modeli kullanılarak dikkate alınmıştır. Sayısal çözümlerin doğruluğunu test etmek için literatürden elde edilen çözümlerden faydalanılmıştır. Bunun için öncelikle düz plaka üzerinden laminer ve türbülanslı akış çözülerek sonuçlar doğrulanmıştır. Daha sonra nozul, dikdörtgen şekilli yüzeyler ve NACA 0012 kanat üzerinden akış sayısal olarak incelenmiştir.Anahtar Kelimeler: Navier-Stokes Denklemleri, k-? Türbülans Modeli, Sonlu Hacim Metodu, CFD
Isı makinaları çevrimlerinin performans analizleri
Isı makinalarının çevrimlerinin analizinin yapıldığı bu çalışmada içten yanmalı motorlarda kullanılan çevrimler dikkate alınmıştır. Bu çevrimler Otto çevrimi, Diesel çevrimi, karma çevrim, Atkinson çevrimi ve Miller çevrimidir. Bu çevrimlerin sonlu zaman termodinamiği yöntemi ile analizleri yapılmıştır. Analizler yapılırken değişken özgül ısılar kullanılmıştır. Analizler yapılırken iç tersinmezlikler, sürtünme ve ısı transferinin etkisi de denklemlerde kullanılmıştır. Bunların çevrimden elde edilen güç ve çevrim verimini nasıl etkilediği incelenmiştir. Çevrimler birbirleriyle de kıyaslanmışlardır. Sonuçlar grafik olarak verilmiştir. Ayrıca sabit özgül ısılar için de analizler yapılmış ve yine sonuçlarda sunulmuştur.
Sürdürülebilir binalar için HVAC sistemleri seçimi, tasarımı ve enerji analizi
Türkiye'de enerji tüketiminin büyük bir bölümü binalardan kaynaklanmaktadır. Binalarda yaşayan sistemler olan Elektrik ve Mekanik sistemler; binaların enerji harcayan bileşenleridir. Yapı özellikleri, bu bileşenlerin enerji harcama miktarını büyük ölçüde etkilemektedir. Ancak son yıllarda, özellikle Binalarda Isı Yalıtım Yönetmeliği'nin 2008 yılında yenilenmesi ile birlikte yeni yapılan binaların yalıtımı ve bina kabuğu özellikleri uluslar arası standartlar seviyesine ulaşmıştır. Enerji verimliliği sağlamak amacı ile bina kabuğu özelliklerini iyileştirdikten sonra, çalışan sistemleri iyileştirmek gerekmektedir. HVAC sistemleri binaların enerji harcamasının büyük bölümünü oluşturmaktadır. Bunu engellemek için alınması gereken önlem, bina tasarlanırken hangi HVAC sisteminin daha uygun ve verimli olduğuna karar vermektir. Bu çalışmada, Türkiye'de bu konuda alınan yasal önlemler ve bu önlemlerin tarihçesi incelenmiş, uluslar arası örnekler ortaya konmuştur. Daha sonra Ankara'da inşa edilmesi planlanan bir ofis binası ele alınmış, bu yapı için en uygun HVAC sisteminin bulunması için hesaplamalar yapılmıştır. Bina ısıl yük hesaplamalarında ve ardından yapılan bina enerji simülasyonunda ?Hourly Analysis Program? kullanılmıştır. Bir ofis yapısında uygulanabilecek sistem alternatifleri ele alınmış, bu alternatiflerin enerji harcamaları ortaya konmuştur.
İki katlı bir binanın, güneş enerjisi destekli hava kaynaklı ısı pompasıyla ısıtılması ve sıcak su eldesinin analizi
Bu çalışmada iki katlı bir binanın güneş enerjisi destekli hava kaynaklı ısı pompası ile döşemeden ısıtılmasının analizi yapılmıştır. Binanın ısı kayıplarının düşürülebilmesi için binanın dış duvarlarında gazbeton duvar malzemesi ve ısı izolasyonu kullanılmıştır. Bina ısıtması hava kaynaklı ısı pompası tarafından yapılmaktadır. Isı pompası sekonder tarafı (ısı pompası, yerden ısıtma tesisatı tarafı) çalışma sıcaklığı 50/40 °C olarak projelendirilmiştir. Isı pompasının gidiş suyu sıcaklığı maksimum 65°C ye çıkabilmektedir. Kullanım sıcak su ihtiyacı ise öncelikli olarak güneş enerjisi tarafından hazırlanmış, ısı pompası tarafından desteklenmiştir. Dolayısı ile binanın ısı ihtiyacı için herhangi fosil yakıtlı enerji kaynağı kullanılmamıştır. Isı pompası binanın ısı ihtiyacını karşılamış, bunun yanında özellikle geçiş mevsimlerinde (Kış-ilkbahar ve sonbahar-kış mevsim geçişleri) güneş enerjisi panelleri tarafından desteklenmiştir. Bu çalışmada Ankara gibi kış mevsimi sert geçen bir bölgede kullanılacak olan hava kaynaklı ısı pompasının ve güneş enerjisi sisteminin performansı gösterilmeye çalışılmıştır.
Alümina takviyeli Al-Fe-V-Si kompozitlerinin reolojik özelliklerinin ve toz enjeksiyon ile kalıplanabilirlik parametrelerinin araştırılması
Bu çalışmada Al-8,5Fe-1,3V-1,7Si (8009 Al) karışımı tozlar enjeksiyon yöntemiyle kalıplanmıştır. Bu tozlara ayrıca %5, %10, %15 oranlarında alümina takviyesi ile kalıplama yapılmıştır. Bağlayıcı olarak ağırlıkça %65 PEG8000 (polietilenglikol) + %30 PP (polipropilen) + %5 SA (stearik asit) kullanılmıştır. Reoloji çalışmaları en iyi toz/bağlayıcı oranlarının hacimsel olarak alümina takviyesi olmayan ve %5 alümina takviyeli besleme stokları için %63 / %37, %10 alümina takviyeli besleme stoğu için %62 / %38 ve %15 alümina takviyeli besleme stoğu için ise %61 / %39 olduğunu göstermiştir.Bu oranlara göre hazırlanan besleme stokları toz enjeksiyon yöntemi ile kalıplanmıştır. Kalıplananan numunelere çözücü ve ısıl bağlayıcı giderme (ön sinterleme) işlemleri uygulanmıştır.Sinterleme işlemi 640°C sıcaklıkta yapılmıştır. Sinterleme ortamı olarak %5 hidrojen + %95 argondan oluşan karışım gaz kullanılmıştır. Ancak, sinterleme işlemi sonucunda yoğunlaşma olmamış ve yüzeyde oksitlenme meydana gelmiştir. Bunun üzerine PEG8000 yerine ana bağlayıcı olarak carnauba mumu ile yeni numuneler üretilmiştir. Bağlayıcı oranları %50 carnauba mumu + %45PP + %5SA olarak belirlenmiştir. Üretilen numunelerin bağlayıcıları karışım gaz + vakum ortamında ısıl yolla giderilmiş ve numuneler aynı ortamda sinterlenmiştir. Bu numunelerde dayanım PEG8000 ile üretilen numunelere göre bir miktar artmıştır. Ancak elektron mikroskop çalışmalarında, carnauba bağlayıcısı ile üretilen numunelerde de tozların birbirine sinterlenmediği görülmüştür.
Toplam verimli bakım ve bir imalat işletmesinde uygulaması
Bu çalışmada, Toplam Kalite Yönetimini uygulayan MKE Silah Fabrikası için, klasik bakım yöntemlerinin de değiştirilerek Toplam Verimli Bakım programının Fabrikaya uygulanma safhası anlatılmıştır. Toplam Verimli Bakım uygulamasının etkin olarak uygulanması ve tam anlamıyla sisteme adaptasyonunun sağlanması için ortalama 3 yıl gibi bir süre gerekmektedir. Bu nedenle TVB seçilen pilot tezgâhlara uygulanmıştır. Pilot tezgâhlarda yapılan iyileştirmeler ve uygulamalar sonrası durum, uygulama öncesi durumla karşılaştırılmış ve elde edilen gelişmeler ortaya konmuştur.
Yakıt hücrelerinde kullanılacak gözenekli paslanmaz çelik toz metal parçaların üretim parametrelerinin araştırılması
Bu çalışmada; özel kalıp ve zımbaların tasarım ve imalatı yapılarak, yakıt hücrelerinin ısı değiştiricilerinde kullanılmak üzere SS316L küresel paslanmaz çelik tozlarından, gözenekli yüzeye sahip parçalar üretilmiştir. Preslemede, minimum basınç ve sıcaklık değerleri ile tozlar ve altlık arasındaki ilişki incelenmiştir. Ayrıca; altlık ve tozların bağlanması için, altlığın yüzey pürüzlülüğün arttırılması yöntemi uygulanmıştır. Yüzey aşındırma teknikleri araştırılmış, en düşük yüzey pürüzlülüğü değeri belirlenmiştir. Bunun yanında sıcaklık ve basıncın, açık gözeneklilik üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Yapılan deney ve testler 200 MPa presleme basıncı, 500°C presleme sıcaklığı, Ra=1,7 µm altlık yüzey pürüzlülüğü değerlerinin yeterli başlangıç koşulları olduğunu göstermiştir.
Tabakalı kompozit levhaların sıcaklığa bağlı düşük enerjili darbe davranışının incelenmesi
Bu çalışmada, düşük ve yüksek sıcaklıklarda düşük enerjili darbeye maruz kalan karbon prepreg tabakalı kompozit levhalarda darbe sonucu meydana gelen hasar ve burkulma yüklerinin değişimi incelenmiştir.Kullanılan kompozit levhalar tek yönlü takviyelendirilmiş tabakalardan oluşmakta olup darbe testleri yüksek sıcaklık için Instron Dynatup 9250 ağırlık düşürme test cihazında, düşük sıcaklıklar için ise özel olarak önceden imal edilmiş olan ağırlık düşürme test cihazında gerçekleştirilmiştir. Darbe sonrası levhalarda meydana gelen hasar alanları C-scan, oluşan çentik derinlikleri komparatör, gerçekleşen hasar tipleri mikroskop aracılığı ile incelenmiştir.Sıcaklığın etkisi ile oluşturulan düşük enerjili darbelerin, tabakalı kompozit levhalarda olan etkisi, iki tarafı ankastre olacak şekilde bağlanmış basma test cihazından sağlanan kritik burkulma yüklerinin elde edilmesiyle incelenmiştir.
Isı değiştiricisi kullanılmayan ve güneş enerjisi ile çalışan bir su ısıtma sisteminin ekserji analizi
Bu araştırmanın amacı, ısı değiştiricisi kullanılmayan ve içinde inşa edilmiş güneş enerjili su pompası bulunan su ısıtma sisteminin (GESIS) Ekserji Analizini yapmaktır. Çalışmada baz alınan tasarım sistemi, tepe seviyesinde tank yerleştirilmiş 1,58 m2 düzlemsel solar kollektörlerini, aşağı seviyede ısı değiştiricisi ısı içermeyen daha büyükçe su depolama tankını ve su sirkülasyonu kontrolü için tek yönlü vanayı ihtiva etmektedir. 1 ve 2 m `lik deşarj yükleri test edilmiştir. Pompa, 70-90 ºC kollektör sıcaklığını ve 10-18 kPa buhar gösterge basıncında çalışabilmektedir. Solar yoğunluğa ve deşarj yüküne bağlı olarak, GESIS içindeki su sirkülasyonunu değişebilmektedir. Bundan başka, depolama tankında en yüksek su sıcaklığı 59 ºC'dır. Yeni GESIS, 1 m veya daha az deşarj yükü ile evsel kullanım için uygundur. Bina çatısına daha az yük bindirmekte olup sirkülasyon pompasında elektrik enerjisi tasarrufu sağlamaktadır. Hem solar kolektörde, hem depolama tankında; z=1m yükseklik için bulunan solar ışıma ve ekserji değerleri, z=2m için bulunan değerlerden daha büyüktür. Üst tank yüksekliği azaldıkça, sistemdeki su sirkülasyonu daha kolay sağlanmakta, debi değerleri artmaktadır. Buna bağlı olarak sistem verimi de artmaktadır. Yüksekliği değişen üst tankta, potansiyel enerjiden kaynaklanan ekserji kaybı değerleri, toplam ekserji kaybını bulmada en belirleyici etkendir. Ekserji kaybı hesapları yapmak, bir sistemdeki kayıpların kaynaklarını tespit etmek için oldukça faydalı bir yöntemdir.Anahtar Kelimeler: Güneş Enerjisi, Ekserji Analizi.
Araç hasar tespit programı ve sürücüler arasında tanzim edilen maddi hasarlı trafik kazası tespit tutanağının incelenmesi
Bu tez çalışması ile hazırlanan hasar ekspertiz programıyla, bir aracın darbe almış olduğu kesim veya kesimlerin, hasar şiddeti ile birlikte bilgisayara girilmesi ile hasara uğraması muhtemel parçalarının, parça numarası ve birim fiyatı ile birlikte ortaya çıkması, hasarlı parçaların kullanıcı tarafından seçimi ile de hasar raporunun yazımına ilişkin bir bilgisayar programı geliştirilmiştir.Ayrıca, maddi hasarla sonuçlanan trafik kazalarında, sürücülerin ilgili trafik görevlisini çağırmaksızın tanzim ettikleri Maddi Hasarlı Trafik Kazası Tespit Tutanağı yurtdışı örnekleri ile birlikte incelenerek geliştirilmeye çalışılmıştır.
Genetik algoritma kullanarak patlayıcı yardımı ile form vermede parametre optimizasyonu
Bu çalışmada, yeni bir optimizasyon metodu olan ve günümüzde bir çok alanda kullanılan Genetik Algoritma (GA) yardımıyla patlayıcı yardımı ile form vermede parametre optimizasyonu yapılmıştır. Geleneksel hesaplama yöntemleriyle yapılan çözümler hem uzun zaman almakta ve hem de kimi zaman rasyonel olmayan sonuçlar ortaya çıkabilmektedir. Bu sebeplerle geleneksel metotlardan farklı yöntemler denenmesi kaçınılmaz bir zorunluluk olarak karşımıza çıkmaktadır. Metallerin patlama ile şekillendirilmesi günümüzde uzay endüstrisinde özellikle çok büyük parçaların şekillendirilmesinde yoğun olarak kullanılmaktadır. Bu operasyonlarda katı, sıvı ve gaz patlayıcılar kullanılmaktadır. Patlayıcı yardımı ile form verme konusunda Türkiye'de ciddi bir çalışma yapılmamıştır ve bu teknoloji şu an ülkemizde kullanılmamaktadır. Yapılan bu çalışmanın bu konudaki araştırmalara mütevazı bir katkı sağlayacağı umulmaktadır. Bu çalışmada, GA'ların çözümünde MATLAB 7.0 programı kullanılmış ve elde edilen sonuçlar çizelge ve grafiklere dönüştürülmüştür.
Farklı kalınlık ve oryantasyon yüzdelerindeki tabakalı kompozit levhaların düşük hızlı darbe enerjileri altında davranışlarının deneysel incelenmesi
Bu çalışmanın amacı, farklı kalınlık ve oryantasyon yüzdesindeki tek yönlü karbon tabakalı kompozit levhaların düşük hızlı darbeye karşı cevabının incelenmesidir. Darbe davranışı için incelenen parametreler, darbe enerjisi, oryantasyon yüzdesi, tabaka kalınlığı ve vurucu kütle ağırlığından oluşmaktadır. Ağırlık düşürme test cihazı kullanılarak, her bir numuneye farklı enerji seviyelerinde darbeler uygulanmıştır. Ayrıca bir numune üzerinde delinme meydana gelene kadar yapılan darbe testleri ile geri sekme, nüfuziyet ve delip geçme darbe davranışları incelenmiştir. Darbe sonrası levhaların içyapılarında oluşan hasar türleri mikroskop ile gözlemlenmiş, hasar alanları tahribatsız muayene yöntemlerinden olan ultrasonik C-scan metodu ile incelenmiş ve çentik derinliğinin zamana bağlı değişimi ise komparatör ile ölçülmüştür. Hasarlı ve hasarsız test numunelerinin burkulma testleri gerçekleştirilmiş ve kalan kritik burkulma dayanımları bulunmuştur.
Zincir baklalarındaki yük dağılımına hatalı montajın etkisinin deneysel olarak incelenmesi
Zincir-dişli mekanizmaları günümüzde hareket iletimi, güç iletimi, yük kaldırma gibi amaçlarla yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu mekanizmaların düzgün çalışması için gerekli birçok parametre bulunmaktadır. Bu parametrelerin en önemlilerinden biri de zincir-dişli sisteminin açısal uygunluğudur. Bu tez çalışmasında, zincir-dişli mekanizmalarında hatalı montajın etkilerini incelemek amacıyla bir deney düzeneği hazırlanmıştır. Hazırlanan deney düzeneği üzerindeki dişlilerin açısal hareketi sonrası, zincir baklalarına gelen kuvvetin etkileri incelenmiştir. Farklı yüklemeler altında baklalar üzerindeki kuvvet değerleri ölçülerek grafiklerle analiz edilmiştir. Ölçüm değerleri, düzenek üzerine bağlanan strain gage yardımıyla alınmıştır.Anahtar Kelimeler: Zincir, zincir dişli, yük
Yatay bir levha üzerindeki dikdörtgen kesitli kanatçık dizilerinden doğal konveksiyon ve ışıma ile ısı transferinin laminar şartlarda sayısal analizi
Bu çalışmada yatay bir levha üzerine yerleştirilmiş dikdörtgen kesitli kanatçık dizilerinden doğal konveksiyon ve ışıma ile ısı transferi laminar akış şartlarında incelenmiştir. Problemin çözümü için Fluent 6.3 paket programı kullanılmıştır. Kanatçıklar arasında hız, basınç ve sıcaklık dağılımları incelenmiştir. Literatürdeki deneysel sonuçlarla karşılaştırılan sayısal sonuçların, uyum sağladığı belirlenmiştir. Kanatçıkların uzunluğu, yüksekliği, kanatçıklar arası mesafe, basınç, hız ve sıcaklık farkının ısı transferi katsayısına etkileri incelenmiştir. Problemin sayısal çözümünde sıcaklık farkı artışına paralel olarak ısı transfer katsayısının da arttığı görülmektedir. Sabit genişlikteki plaka üzerine yerleştirilen kanatçıkların sayısı azaldıkça (kanatçıklar arası mesafe ?S? arttıkça) ısı transfer katsayısı artmakta, yaklaşık S=12mm'den itibaren de değerler azalmaya başlamaktadır. Işıma ile ısı transfer miktarının toplam ısı transfer miktarı (doğal konveksiyon ve ışıma bir arada) içindeki oranının yaklaşık %12- % 14 civarında olduğu tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Doğal konveksiyon, Isı transferi, Işıma
Lazerle kaynak işleminde kaynak parametrelerinin kaynak kalitesi üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Lazer kaynak yöntemi geleneksel kaynak yöntemlerine göre birçok üstün özelliklere sahiptir. Düşük ısı girdisi, dar bir ITAB oluşumu, düşük kalıntı gerilmeleri ve çarpılmalar, yüksek kaynak hızı, derin nüfuziyet, kusursuz kaynak profili, yüksek yapısal dayanım, otomasyonla birleştirme lazer kaynağının sağlamış olduğu öncelikli avantajlardır. Bunun yanı sıra yüksek verimlilik ve ekonomiklik, düşük hata oranı diğer faydalı özelliklerindendir. Bu çalışmada 50x40 mm ebatlarında 2,0 mm kalınlığında AISI 304 paslanmaz çelik malzemeler lazer kaynağıyla alın alına birleştirilmiş, bu malzemelerden elde edilen 20x80 mm ebatlarındaki numunelerde metalografik incelemeler yapılmış, kaynak bölgesinin sertliği ölçülmüş, TS 282 EN 910 standartlarında belirtilen esaslarla üç nokta eğme deneyi yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, kaynak bölgelerinde malzeme kalınlığı (2 mm) boyunca tam nüfuziyet elde edilmiştir ve katılaşan kaynak metali anahtar deliği formundadır. Kaynak hızının artmasıyla kaynak metali genişliğinin azaldığı tespit edilmiştir. Katılaşan kaynak metalinde östenit fazı ile tane ve alt tane sınırlarında oluşan ferrit fazı tespit edilmiştir. Kaynak hızı arttıkça geçiş bölgesi genişliğinin azaldığı tespit edilmiştir. ITAB'ta kaynak metalinden esas metale doğru uzanan yatay doğrultuda ferrit bantları tespit edilmiştir. Kaynak parametreleriyle (lazer gücü, kaynak hızı) ferrit bantlarının oluşumları arasında ilişkiler tespit edilmiştir. Sertlik, esas metalden kaynak metaline doğru artış göstermiştir. Isı arttıkça kaynak metali sertliği ve eğme dayanımı genel anlamda arttığı görülmektedir.
Altıgen kesitli kanal içerisinde türbülanslı zorlanmış konveksiyon şartlarında ısı transferinin deneysel olarak incelenmesi
Bu çalışmada, altıgen kesitli kanalların içindeki akış ve ısı transferi türbülanslı olan akış şartlarında, kararlı rejim şartlarına ulaşmış akışın karakteristiği deneysel olarak incelenmiştir. Deneyler sabit yüzey sıcaklığı sınır şartı için yapılmıştır.Deneylerde, akışkan olarak hava (Pr=0,7) kullanılmıştır. Deneysel çalışma, Reynolds sayısının 2322Anahtar Kelime: Akışkanlar mekaniği = Fluid mechanics ; Isı geçişi = Heat transfer