46
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
Yukarı Yeşilırmak Havzasının yeraltı barajı için potansiyel inşa alanlarının belirlenmesi
Dünya genelindeki su kaynaklarına olan talebin artması, yeraltı barajlarını daha önemli hale getirmektedir. Bu tesislerin yer seçimi, etkinlik, dayanıklılık ve sürdürülebilirlik açısından kritik bir rol oynaması sebebiyle, suyun etkili depolanması, çevresel etkilerin azaltılması ve çeşitli risklere karşı dirençli olabilmesi için özenle planlanmalıdır. Yeraltı barajları, yerüstü barajlarına göre bir dizi avantaj sunmaktadır. Buharlaşma riskinin düşük olması, depolanan suyun uzun süreli muhafaza edilmesine imkan tanır. Ayrıca, çevresel etkileri daha az belirgindir ve ekosistemlere zarar verme potansiyeli daha düşüktür. Türkiye gibi su kaynaklarının hassas olduğu bölgelerde, yeraltı barajları su güvenliği ve temini açısından stratejik bir çözüm sunmaktadır. Yeraltı barajlarının inşası ve sürdürülebilirliği için ise jetgrout gibi modern tekniklerin kullanılması, tesislerin etkinliğini artırmakta ve uzun vadeli su güvenliğine katkı sağlamaktadır. Bu yöntemler, yeraltı barajlarının dayanıklılığını artırırken çevresel etkilere duyarlı bir yapı oluşturulmasına da yardımcı olmaktadır. Bu nedenle, yeraltı barajlarının inşası ve bakımında jetgrout yönteminin kullanımı önemli bir strateji olarak öne çıkmaktadır. Dünya genelinde su kaynaklarının sınırlı olması ve artan talep, su yönetimi konusunda küresel bir aciliyet yaratmaktadır. Yeraltı barajları, suyun etkili bir şekilde depolanması ve yönetilmesiyle su güvenliğine katkıda bulunmaktadır. Bu tez çalışması, "Yukarı Yeşilırmak Havzasının Yeraltı Barajı İçin Potansiyel İnşa Alanlarının Belirlenmesi" konusunda yeraltı barajlarının yer seçimi sürecinin önemini vurgulayarak, bu yapıların sürdürülebilir su yönetimi açısından sunduğu avantajları ele almaktadır.
Yüksek optik performanslı polimer tabanlı güneş hücre yapılarının geliştirilmesi
Tez çalışması kapsamında, yüksek optik performansa sahip PTB7-tabanlı organik güneş hücrelerinin tasarlanıp ve optimal olarak belirlenenlerin üretilerek optik ve fotovoltaik özelliklerinin incelenmesi hedeflenmiştir. Tez çalışması kapsamında, teorik olarak hesaplanan 10 bin tane hücre tasarım üzerinden AVT, renk geriverim indeksi (CRI), korelasyonlu renk sıcaklığı (CCT) ve renk algısı gibi optik özellikleri inceleyerek MoO3/Ag/WO3 asimetrik DMD entegre edilen aktif bölgesi PTB7:PC71BM karışımı olan ve farklı avantajlarıyla optimal özelliklere sahip olan yarı-geçirgen organik güneş hücreleri belirlenmiştir. Bu optimizasyon Transfer Matris Metodu (TMM) hesapları yapılarak gerçekleştirilmiştir. Tez kapsamında yapılan hesaplamalar sonucunda, belirlenen hedefler doğrultusunda optik özelliklerin ön plana çıktığı maksimum AVT'ye sahip yapı (AVTmax) ve maksimum CRIext'ye sahip yapının yanı sıra ((CRIext)max), yapıya yeni bir malzeme entegre etmeden ulaşılabilecek en uç renkteki (Ekstrem Renk) yapı üretilmiştir. Ayrıca, renkli güneş hücresine ulaşmak amacıyla en yüksek AVT'ye sahip yapıya 1D-PC entegre edilmesi için yapılan TMM hesaplamaları sonucunda seçilen iki farklı renk bölgesine ulaşılmayı sağlayan güneş hücrelerinin üretimi yapılmıştır. Aynı zamanda, üretilen yapıların çift yüzlülük özelliklerine bakılarak farklı bir hedef doğrultusunda incelemede bulunulmuştur. AVTmax yapısı için AVT değeri teorik olarak %48,75 değerindeyken, üretilen yapının deneysel AVT değeri %47,14'tür. AVTmax yapısının %3,67 PCE değerine sahip olduğu belirlenmiştir. (CRIext)max yapısı için CRIext teorik olarak 99 ve deneysel olarak 97 değerlerini almıştır. (CRIext)max için teorik ve deneysel AVT değerleri sırasıyla %22,29 ve %23,82 olarak bulunurken, PCE %6,21 değerini almıştır. Tez kapsamında TMM hesaplamalarıyla belirlenen CIE x, y koordinatlarından faydalanılarak %25 AVT sınırının üzerinde rengi en uç noktaya doğru değiştirebilen Ekstrem Renk yapısı belirlenmiştir. Teorik olarak %25,15 AVT değerine sahip olan yapının deneysel AVT değeri %26,34 ve %5,81 PCE değerine sahiptir. Işık yönetim mühendisliği kapsamında yapılan hesaplamalarla yapı üzerine 1D-PC entegre edilerek AVT değeri %25 üzerinde olan ve pencere uygulamalarında farklı renk özellikleriyle kullanılabilecek yapılar tasarlanmıştır. TMM kullanılarak yapılan hesaplamalar sonucunda iki uç renk bölgesi belirlenmiştir. Sarı renk hedefine ulaşmak amacıyla λ_B'nin 425 nm olduğu (MgF2/WO3)N 1D-PC sisteminin 5 periyotlu yapısı seçilmiştir. Diğer bir uç nokta olarak ulaşılabilen mavi renk için ise λ_B'nin 650 nm olduğu (MgF2/WO3)N 1D-PC sisteminin 3 periyotlu yapısı seçilmiştir. Tez kapsamında yarı-geçirgen olarak tasarlanan güneş hücreleri çift yüzlü olarak kullanılma potansiyeline sahiptir, bu sebeple tez kapsamında üretilen yapıların çift yüzlülük özellikleri incelenmiştir. İnceleme sonucunda, AVTmax yapısı için çift-yüzlülük parametresi 0,94 olarak bulunurken, (CRIext)max ve Ekstrem Renk yapıları için sırasıyla 0,25 ve 0,34 olarak belirlenmiştir. AVTmax yapısı için elde edilen çift yüzlülük parametresinin bu tarz bir yapının çift yüzlülük potansiyelini göstermesi açısından önemlidir. Tez çalışması sonucunda, ışık yönetim mühendisliği esaslı yapılan detaylı hesaplamalarla hedeflenen yüksek optik performans sergileyen hücre yapıları tasarlanmış ve üretilmiş, fotovoltaik performans için hedeflenen artışlar sağlanmıştır.
Çevre kirliliğinin izlenmesinde makine öğrenmesi algoritmaları kullanımı
Artan nüfus, sanayileşme, toksik atıkların bertarafı ve sağlıksız tarımsal faaliyetler toprak kirliliğini artırarak çevresel dengeyi bozmaktadır. Bunlardan biri de hidrokarbon kirliliğidir. Hem ekosistemlerin doğal yapılarında kalabilmesi hem de insan sağlığının olumsuz etkilenmemesi için oluşan hidrokarbon kirliliğinin sınırlarının belirlenmesi, izlenmesi ve doğru şekilde müdahale edilmesi gerekmektedir. Kimyasal deneyler yapmak bir yöntem iken bir diğer yöntem de belirli zaman aralıklarında ortamın elektriksel özelliklerini incelemektir. Kimyasal deneylere göre daha geniş alanları tarayabilen ve alınan numunelere zarar vermeden bunu yapabilen jeofizik spektral indüklenmiş polarizasyon (SIP) yöntemi son yıllarda popüler hale gelmiştir. Zamanla hidrokarbonlarla kirlenen alanlarda manyetit gibi çeşitli metalik mineraller artmaktadır. Özellikle manyetit olmak üzere farklı tipteki metalik minerallerin elektriksel özelliklerini tespit edebilen SIP yöntemi bu tip çevre kirliliğinin sınırlarını belirlemek için kullanılmaktadır. Bu yöntemi geliştirmek için laboratuvar deneylerine ihtiyaç duyulmaktadır. Ancak bu deneyler genellikle zaman alıcı ve maliyetli olabilmektedir. Verilerle oluşturulan örüntüleri ve ilişkileri öğrenen makine öğrenmesi algoritmaları, bazı işlemleri daha etkili bir şekilde gerçekleştirme, zaman kaybını önleme ve maliyetleri en aza indirme potansiyeline sahiptir. Bu tezde, laboratuvar ortamında toplanan metalik bir mineral olan manyetitin elektriksel tepkileri kullanılmıştır. SIP sonuçları farklı makine öğrenmesi algoritmalarıyla test edilmiş ve algoritmaların performansları hakkında değerlendirmeler yapılmıştır. Tezde kullanılan makine öğrenmesi algoritmalarının performansları gerçek verilerle karşılaştırılmış ve bu süreçte %95'in üzerinde başarı gösteren 13 algoritma belirlenmiştir. Rastgele Komite ve Rastgele Ağaç algoritmalarının en düşük hata oranlarına sahip olduğu ve hızlı çalışma süreleriyle en iyi performansı gösterdiği belirlenmiştir. Ayrıca diğer algoritmaların başarı oranının %95 ve üzeri olduğu da dikkate alınmalıdır. Bu tez, hidrokarbonlardan kaynaklanan çevre kirliliği analizlerinde kullanılan SIP yöntemi (laboratuvar koşullarında) için bir ölçek oluşturmak amacıyla makine öğrenmesi algoritmalarının nasıl kullanılabileceği konusunda önemli bilgiler sunmaktadır. Son olarak, laboratuvar çalışmalarının zaman ve maliyetini azaltma ve elde edilen verilerin insan kaynaklı hatalardan arındırılmasına yardımcı olma potansiyeline sahip olan makine öğrenmesi algoritmalarının, çevre kirliliği sınırlarının belirlenmesi ve izlenmesinde kullanılabilecek ölçeğin oluşturulmasında kullanılması önerilmektedir.
Self-supervised dense visual representation learning
In this thesis, we study on self-supervised dense visual representation learning. We propose three different approaches to be used in dense tasks such as object detection and instance segmentation. In the first one, we propose consistency regularization at both image-level and pixel-level to alleviate the false negative pairing problem in the contrastive learning. In the second, we combine two positive-pair matching strategies implemented at the pixel-level, based on similarity and distance, to eliminate the weaknesses of these strategies. In the third one, we adapt the relational self-supervised framework (ReSSL) proposed in image-level to dense-level. Contrary to common practice, we pre-trained these approaches on the COCO dataset, not on ImageNet, and evaluated them on the Pascal VOC object detection and COCO object detection and instance segmentation tasks. In our experiments, we observed that consistency regularization, using two separate pixel-level matching strategies together, and stimulating ReSSL to the pixel-level lead to an increase in performance, both quantitatively and qualitatively.
Multi-model multi-agent defense against LLM jailbreak attacks
The robustness of Large Language Models (LLMs) against adversarial attacks such as jailbreak techniques is critical for their safe deployment especially in the sensitive domains. These attacks exploit LLM flexibility to bypass safety protocols, generating harmful, misleading, or unauthorized outputs. Existing single-agent and static defense mechanisms often struggle to address the dynamic and evolving jailbreak vulnerabilities. This paper introduces a Multi-Model Multi-Agent Defense (MAMAD) system designed to defend jailbreak attacks on LLMs. The proposed architecture incorporates specialized agents—Input Analyzer, Intent Analyzer, and Output Analyzer—utilizing the unique strengths of distinct LLMs to collaboratively evaluating inputs and mitigating potential threats. The system demonstrates significant improvements in detection accuracy against diverse attack vectors, including adversarial suffixes, latent injections, and role-playing techniques. Evaluation results show that the MAMAD system achieves a detection accuracy of 94%, outperforming individual LLMs and single-model multi-agent systems. Furthermore, this work explores the trade-offs between computational and latency overhead and system efficiency between individual LLMs and multi-agent defense architectures. The findings demonstrates the capability of multi-agent systems to improve the safety and reliability of LLM applications, while maintaining minimal false positive rates and scalability.
İstanbul'da kentsel dönüşümün deprem ve yap işlet devret üzerinden incelenmesi
Bu araştırmanın amacı İstanbul'da kentsel dönüşümün deprem ve yap işlet devret uygulaması üzerinden incelenmesidir. İstanbul hem Türkiye'nin hem de Avrupa'nın en büyük nüfusa sahip şehirleri arasında öne çıkmaktadır. Türkiye'de yakın zamanda yaşanan Kahramanmaraşlı deprem çevresindeki 9 ili etkilemiş ve olası bir İstanbul depremi riskinin yeniden gündeme gelmesini sağlamıştır. İstanbul büyük bir nüfusa sahip olduğundan olası bir depremde meydana gelecek hasar ve kayıpların sayısı da bir o kadar fazla olacaktır. İstanbul büyükşehir belediyesi ve kandilli rasathanesiyle birlikte hazırlanan deprem raporlarına göre İstanbul'da onarılması gereken (tamamen yıkılıp yeniden yapılması gerekenler ve güçlendirilmesi gerekenler) 1 milyonun üzerinden bina bulunmaktadır. Bu binaların bir kısmını şahıslara ait konutlar bir kısmını ise kamu binaları oluşturmaktadır. İstanbul için deprem riski söz konusu olduğundan kentsel dönüşümünün sürdürülebilir bir şekilde planlanması da son derece önem arz etmektedir. Ancak bu o kadar fazla konut ve kamusal alanın kentsel dönüşünün tamamlanması hem zaman bakımından hem de maliyet bakımından altında kalkılması zor bir süreç olarak görülmektedir. Dolayısıyla bu noktada yap-işlet-devret uygulaması hem kamu binalarının hem de konutların kentsel dönüşümünde kullanılabilir bir yöntem olarak öne çıkmaktadır. Yap-işlet-devret uygulaması daha çok yol, köprü ve havaalanı gibi kamusal alanların yapılmasında kullanılan bir yöntem olarak öne çıksa da; söz konusu deprem riski olduğunda gerek vergilerden düşmek koşuluyla gerekse de uygun kredi koşullarıyla vatandaşların kendi konutlarındaki sorunları kendileri çözmesi koşuluyla yap-işlet-işlet devret uygulaması kentsel dönüşümün bir parçası olarak değerlendirilebilir.
Leveraging big data analysis to enhance customer experience: A comparative study of Apple, Airbnb, Starbucks, Netflix and Amazon
This thesis aims to investigate the utilization of big data by industry leaders such as Amazon, Airbnb, Netflix, Apple, and Starbucks, with a primary focus on its impact on enhancing the customer experience and facilitating informed decision-making processes. Employing a comprehensive case study methodology involving SWOT analyses and surveys, the research uncovered valuable insights into the strategies employed by these companies. Findings reveal that big data empowers organizations to offer highly personalized products and services, streamlines decision-making, and enhances customer satisfaction. However, ethical considerations and data governance emerge as significant challenges. In conclusion, this study underscores the pivotal role of big data in contemporary business practices and offers actionable recommendations like using blockchain for better data protection, or focusing on VR content for streaming platform for companies striving to elevate customer experiences while navigating the complex landscape of data-driven strategies.
Stress detection and management in daily life using wearable sensors
Stress has become an integral part of our modern society. Researchers investigated ways to cope with it to alleviate its negative effects on human health, society and economy. At this point, widespread usage of smartphones, smartwatches and smart wrist-bands raised the question of whether we can detect and alleviate stress with them. Although research has traditionally been conducted in laboratory settings, a set of new studies have recently begun to be conducted in ecological environments with unobtrusive wearable devices. In this thesis, we developed a stress detection system for daily life. Unobtrusive wearable devices were used for physiological data collection. For that purpose, we used heart rate variability (HRV) and electrodermal activity (EDA) signals. Modality specific artifact detection and removal algorithms, feature extraction and advanced machine learning methods were proposed. We tested our system in a laboratory environment, restricted, semi-restricted and unrestricted real-life environments by collecting data in each environment. We proposed different techniques to improve the state of the art in real life environments. We worked on prominent environmentspecific research questions. We further examined different stress alleviation methods including those which can be applied indoors. We also discussed promising techniques, alleviation methods and research challenges for daily life stress management.
Modeling of ammonia synthesis in a wall-coated membrane microchannel reactor
Ammonia (NH3) synthesis is modeled in a micro–structured membrane reactor (MR) comprising reaction, cooling and NH3 separation functions in the same volume. The proposed MR involves permeate and reaction channels segregated by layers of zirconia supported ZnCl2 immobilized molten–salt (IMS) membrane selective to NH3 transport. While H2+N2 is fed to reaction channels washcoated with an iron–based catalyst, permeate channels host N2 as the sweep gas which also regulates reaction temperature. The in–situ cooled MR is modeled by considering mass, momentum and energy conservation in the fluid phases of the reaction and permeate channels, reaction in the catalyst layer and NH3 transport across the membrane, whose thermal stability limit of 623 K is set as the maximum reactor temperature. Upon N2 sweep dosing equal to 50 × the molar H2+N2 input at H2/N2=3, 613 K, 50 bar and 1.5e-03 m3 kgcat–1 s–1, MR can deliver ~47% N2 conversion which exceeds 40 and 13.5% of the pertinent thermodynamic barrier and the membraneless case, respectively. Despite the exothermic heat release, co–current partitioning of the streams ensures operability below 623 K. Increasing space velocity and H2/N2 ratio, and decreasing inlet temperature and pressure inhibit reactor performance. Using molar sweep–to–reactive mixture ratios <50 is penalized by the violation of the specified maximum temperature.
The suitability of active inductors for a wide range of cmos implementations
Integrated circuits (ICs) form the heart of today's technology thanks to their prominent features such as minimal size, reduced cost, high reliability, and low power consumption. Then, inductors have found a wide range of uses in modern IC implementations. These application areas can be exemplified by impedance matching, bandwidth enhancement, gain boosting, frequency selection, phase shifters, and LC oscillators. The frequently preferred method for the required inductances is using CMOS spiral inductors. However, spiral inductors have significant shortcomings that limit their use in CMOS realization. For example, spiral inductors consume a large chip area, and it is impossible to tune their inductance values. Moreover, these inductors have low quality factors (Q) and low self-resonant frequencies. Due to the drawbacks of spiral inductors, researchers have been looking for alternatives. One of these approaches is active inductors (AIs), which use active circuit components to synthesize required inductance. Numerous AI topologies have been presented in the literature. Each architecture may be selected depending on the inductance needs of the application. Thus, AIs have a broad variety of applications in CMOS implementations due to their diversity of topologies. This thesis demonstrates that employing AIs is feasible for a range of CMOS implementations. Its feasibility is proven by designing an AI-based wide-tunable LC voltage-controlled oscillator (LC-VCO), a lattice-based allpass filter, and an autonomous chaotic oscillator.
Rüzgar enerji santrallerinde iş kazalarının risk analizi ve değerlendirilmesi
Bu çalışmada, rüzgâr enerjisi teknolojisinin tarihsel gelişimine genel bir bakış sağlamakta ve dünya rüzgâr enerjisi üretiminin mevcut durumunu tartışmaktadır. Ayrıca rüzgâr türbini teknolojisinin mevcut durumunu ve rüzgâr enerjisinin uzun tarihini anlamadaki son gelişmeleri sunulmaktadır. Rüzgâr türbinlerinin sayısının dünya çapında çok güçlü büyümesine rağmen iş kazası istatistikleri uluslararası düzeyde bile parçalı durumda ve sektördeki iş sağlığı ve güvenliğinin durumunu maalesef göstermemektedir. Bu çalışmanın amacı her yıl yüzlerce yüksek güçlü rüzgâr türbini inşa edildiğinden iş sağlığı ve güvenliği riskleri ve uygulamalarını daha iyi anlamaktır. Genel amaç, rüzgâr enerjisi endüstrinin genel bir değerlendirmesini sağlamaktır. Çalışma bulguları, 2000'li yılların başından itibaren günümüze kadar sektörde meydana gelen iş kazalarının gözden geçirilmesi ile başlamaktadır. Dünya çapında bu sektörde meydana gelen iş kazaları karşımıza dört temel başlık (bıçak arızası, yangın olayları, yapısal başarısızlıklar ve taşıma) çıkmaktadır. Bu sektörde kaza olaylarının %34 bıçak arızaları yer almaktadır. Bu iş kazaları toplamda 3.540 kaza meydana gelmiştir, 169'u ölümcül kazadır. İş sağlığı ve güvenliği (İSG) temel konularından biri mesleki tehlikelerin, iş kazalarının önlenmesi ve kontrol altına alınmasıdır. Risk değerlendirmesi, tehlikeleri belirlemek ve risk durumuna karar vermek için bir araç olarak kullanılmaktadır. Kapsamlı ve niceliksel bir risk değerlendirme yöntemi olarak Fine Kinney ve L Tipi Matris pratikte mesleki tehlikelerin kontrol altına alınmasına yardımcı olmak için bu tez kapsamında uygulanmaktadır. Fine Kinney ve L Tipi Matris yaklaşımı rüzgâr enerji santrallerinde yaşanan iş kazalarına ilişkin çeşitli alanlardaki tehlikelerin etkili bir risk değerlendirmesi ilerleyen süreçte sonuçları daha kesin ve güvenilir olarak rüzgâr enerji santralinde kullanılabilecektir. Sonuç kısmında düzenleyici ve önleyici faaliyetler önerilmiştir.
Hakkari ili Merzan okullar bölgesinin zemin özelliklerinin değerlendirilmesi
İnşaat alanı zemin koşullarının tanımlanması, yapısal tasarım için gerekli geoteknik parametrelerin belirlenmesi oldukça büyük bir önem arz etmektedir. Bu tez çalışması kapsamında Hakkari ili, Merkez ilçesi Merzan Mahallesi'ndeki okullar bölgesinde yer alan okul ve yapıların zemin özellikleri değerlendirilmiştir. Elde edilen 7 zemin etüdü raporu detaylıca incelenmiş olup zemin özellikleri birleştirilmiştir. Yapılmış olan sondaj ve diğer saha çalışmaları sonucunda Hakkari karmaşığına ait birimler mevcuttur. Daha önce yapılmış çalışmalar neticesinde hazırlanan raporlarda su muhtevası, doğal birim hacim ağırlığı, elek analizi, Atterberg limitleri ve tek eksenli sıkışma dayanımı hesaplanmıştır. Elde edilen zemin parametreleri çizelgeler halinde sunulmuştur. Raporlardaki sonuçlara göre yer altı suyu seviyeleri 4 ile 13 metre derinliklerinde değiştiği anlaşılmıştır. Birleştirilmiş zemin sınıflama sistemi USCS'ye göre zeminler CH, CL, GC, SC, SM olarak tanımlanmıştır. Jeofizik ve jeoteknik yöntemlerde zeminbirimleri tanımlanmıştır. Taşıma gücü raporlarda Terzaghi taşıma gücüne göre hesaplanmıştır. Zeminlerin taşıma gücü yapılan deney ve sondajlar sonucu 1-1.96 kg/cm2 değerleri arasında olduğu belirlenmiştir. 2018 Deprem Yönetmeliği'ne göre tekrar analiz edilip hesaplanmıştır. Yeni deprem yönetmeliğine uygunluğu tartışılmıştır. Anahtar Kelimeler: Zemin Parametreleri, Depremsellik, Okullar, Merzan, Hakkari
Impact of encryption/decryption speeds on e-business operations
ABSTRACTIn today's economy, information is one of the most important assets of anorganization, probably second only to human resources. Information has become importantboth as input and output. Hence information security is of great concern to companies thatwant to implement e-business. The Internet, which is the primary medium for conductinge-business is by design an open non-secure medium. Since the original purpose of theInternet was not for commercial purposes, it is not designed to handle secure transactions.Surveys show that lack of transaction security is one of the key reasons why consumersare hesitant about shopping online. This thesis first presents current tools and practices forensuring e-business security. A framework for e-business information security is presentedby giving procedures, standards and their comparison on speed. The aim of this thesis is toidentify e-business security management issues that will render policies more effective.Key words: E-Business security, Encryption Models, Encryption SpeedIX
Evaluation of digital platforms in Turkey in terms of usability
Globalization and the competition necessitate the user-oriented design today. In the last years, usability has become a very important research subject. Usability, considering user satisfaction along with the user performance, is one of the key factors in determining the success of a product in today's competitive market. Digital TV platforms are selected for this study since usability is highly important for them. Designing a usable Digital TV platform is extremely important for users who have close interaction with them. In this study, 3 different Digital TV platforms are selected and their usability is analyzed. Different Digital TV platforms are compared in terms of their usability. In this context, fourteen users (decision makers) evaluate three different Digital TV platforms. The usability criteria used in Digital TV platforms evaluation is created one category: performance expectations. The best alternative is determined with a robust multi-criteria decision making method that is Analytic Hierarchy Process (AHP).
Adjusting starter generator topology to unmanned aerial vehicles
This is a thesis that explains both starting of the combustion engine and generating energy from the system combined by coupling DC motor and combustion engine of mini unmanned aerial vehicles with combustion engine which is started by an external triggering mechanism.
Integration of machine learning and deep learning methods for the enhancement of rheumatoid arthritis diagnosis
In this study to classify normal and Rheumatoid arthritis hand radiographs, convolutional neural networks were used as object detectors and feature extractors. After pre-processing with YOLOv4, classification was performed with the pretrained VGG-16 model. Accuracy, sensitivity, specificity, precision, F1 score, area under the curve (AUC), and Cohen's kappa performance results of 90.5%, 96.0%, 85.7%, 85.7%, 90.5%, 0.94, and 0.81 were obtained, respectively. Feature extraction was performed with VGG-16 model, and with this extracted features dataset, a 0.9% improvement in accuracy was achieved with the stacking method. Two novel contributions were made to the literature as a result of work performed in this thesis. First, segmental search property was added to the majority voting classifier, providing a 1% improvement in accuracy compared to VGG-16. Second, ANOVA and variance threshold methods were applied to the dataset for feature selection, and the machine learning classifier was inserted into the ANOVA algorithm to find the optimum number of features. The optimal feature set was searched iteratively. With this proposed ANOVA and variance threshold feature selection methods, a 2-5% improvement in performance metrics was achieved with Random Forest, Logistic Regression and Support Vector Machines algorithms. Training time was shortened with both proposed methods.
Cutting force prediction by machine learning
This thesis investigates the application of machine learning methods to predict cutting forces by blending them with simulation data using the finite element method (FEM). It analyzes the prediction capabilities and prediction accuracy using various machine learning methods (neural networks, decision trees). The research part emphasizes the importance of machine learning methods in optimizing process parameters, increasing efficiency, and reducing tool wear. In my study, it was shown that the data generated should be processed before learning and transformed as required in terms of the quality of the data generated and the suitability of machine learning methods. In order to provide the most accurate estimates, processes such as removing unnecessary parameters in the data, normalization and correlation analysis were used. As a result of these, it showed the importance of the relationship between the cutting forces and process parameters of the algorithms, that this relationship can be modeled and applied in production areas for process optimization. At the same time, this research emphasizes the importance of integrating cutting force prediction with machine learning into industrial systems. The results show that expanding the dataset and collecting data from production sites will pave the way for progress in issues such as increased efficiency. During the analysis, workpiece material titanium was selected.
Examination of icing mechanism on aircraft wings with numerical methods
In this thesis study, the effects of key parameters such as angle of attack (AoA), liquid water content (LWC), median volumetric diameter (MVD), airspeed and exposure time on the ice formation characteristics as well as the aerodynamic behavior of the NACA 0012 airfoil were investigated using numerical methods. The impact of these parameters was assessed by observing variations in lift and drag values, along with alterations in the shape of the airfoil. To ensure the reliability of the numerical methodology, validation studies were conducted by comparing simulation results for both clean and iced airfoil configurations at various angles of attack with experimental data available in the literature. Analyses of the clean airfoil were performed using ANSYS Fluent, while ice accretion analyses were carried out with the FENSAP-ICE software employing the Spalart-Allmaras turbulence model. Results show that increasing AoA leads to asymmetric ice horn growth and up to 56% lift loss and 625% drag increase at 12°. An increase in liquid water content caused the ice structure to become more irregular and expanded the ice-covered area on both the upper and lower surfaces. As the mean volumetric diameter increased, ice formation spread over a larger area; notably, at an MVD of 50 µm, the highest performance losses were observed despite the maximum ice thickness not occurring at this value. With increasing airspeed, the ice shapes became sharper and more pronounced, and aerodynamic degradation was more significant especially up to speeds of 90 m/s. Finally, longer exposure times caused an increase in both ice thickness and the extent of the ice-covered area, with maximum ice accretion observed after 8 minutes. These findings demonstrate that each parameter significantly affects not only ice geometry but also the aerodynamic performance, which is critical for flight safety.
Improvement of the structural behavior of hollow beam reinforced by both steel bars and fiber
The aim of the present experimental study is to examine the effect of steel fiber on the improvement of the structural behavior of hollow beams reinforced by both steel bars and fibers. This work is attempt to matching the both lightweight structural member with the structural ductility requirements. This is reached by combining the optimum beam's section topology with using steel fiber reinforcement. Therefore, different parameters are used to alter, named, shear span to depth ratio (a/d) and hollow shape. Three values for (a/d) used for investigating 8, 6, and 4. Two hollow type of circular and square shape are used. However, beam size, fiber type and longitudinal reinforcement ratio were left unchanged. All these parameters are compared with the control specimens of solid sections and hollow of normal concrete.
Kitosan hidrojeline gömülü ov-GnRH mRNA aşisinin geliştirilmesi
Physical castration has been practiced in many mammalian species for centuries for various reasons, including preventing uncontrolled reproduction in farm animals, suppressing aggressive behavior, improving meat quality, and preventing uncontrolled reproduction in domesticated, stray, and wild animals, as well as in zoos and wildlife parks. Because physical castration is not a preferred practice, immunizing mammals against Gonadotropin-Releasing Hormone (GnRH) to suppress their reproductive functions (GnRH immunization-immunological castration- immunocastration) has emerged as a biotechnological solution. Protein and DNA vaccines developed for immunocastration are available in the literature. mRNA vaccines, a new technology, are considered a potential candidate to address the technological shortcomings of commercially available protein-based vaccines due to their superior features, including i) faster, higher quality, and easier production in a laboratory environment, ii) production of the encoded antigen in its native form (through in situ posttranslational modifications), and iii) the induction of a long-lasting, healthy immune response to the in situ produced antigen. There is no mention of an mRNA-based immunocastration vaccine, or more specifically, an mRNA-based GnRH vaccine, in the literature. This study aimed to synthesize Ov-GnRH mRNA in vitro using the Ovalbumin-GnRH (Ov-GnRH) gene region, whose immunocastration success has been previously demonstrated in different species. In this context, the DNA region encoding Ov-GnRH was rearranged as a template, and Ov-GnRH mRNAs capable of high-yield expression in the host were synthesized. To eliminate the need for booster doses in traditional immunization practices and to provide long-term and effective immunization with a single injection, Ov-GnRH mRNAs were loaded into a thermosensitive chitosan hydrogel, and characterized in vitro condition. To achieve this goal, a thermosensitive chitosan hydrogel was prepared that, when injected into a living organism, gels at body temperature and provides a sustained/slow release of the loaded Ov-GnRH mRNA. The synthesized biomaterial's mRNA loading capacity, mRNA release kinetics, dissolution profile under physiological conditions, and cytotoxicity were investigated in vitro.
Soğutucularda kullanılan kompresör motorlarında enerji tüketimini iyileştirmek için frekans kontrollü sistem tasarımı
Bu tezin amacı soğutucu sistemlerdeki tek fazlı asenkron motorlu kompresörlerinin değişken devirli olarak kontrol edilmesi durumunda sistemin enerji performansını incelemektir. Evsel elektrik tüketimi sıralamasında soğutucular en üst sıradadır. Bu çalışmada, tek fazlı asenkron motorların yapıları ve hızlarının ne şekilde ve hangi yöntemlerle değiştirilebileceği, motorda frekans ile hız kontrolü metotları, invertör yapıları ve modülasyon yöntemleri incelenmiştir. Sonrasında ev tipi bir buzdolabı kompresörü ve buna uygun sürücü sistemi belirlenmiştir. Seçilen kompresörün katalog değerlerinden yola çıkılarak ön tanımlı motor modeli yardımıyla bir kompresör modeli oluşturulmuştur. Oluşturulan modelin benzetiminin gerçek kompresör ile uyumlu olduğu doğrulanmıştır. Sürücü sisteminde, kontrol yöntemi olarak skaler kontrol yöntemi (V/f hız kontrolü), invertör topolojisi olarak tek fazlı tam köprü invertör, modülasyon yöntemi olarak unipolar sinüsoidal darbe genişlik modülasyonu kullanılmıştır. Oluşturulan benzetimde harmonik bozulma değerleri ve enerji tüketimleri ölçülmüştür. Ölçülen tüketim değerleri, piyasada mevcut olan konvansiyonel ve değişken devirli soğutma sistemlerinin enerji tüketim değerleri ile karşılaştırılmıştır.
Katı dolgu barajların ekonomik ve statik analizi
Silindirle Sıkıştırılmış Beton (SBB) barajlar; ekonomik olarak inşa edilmeleri, inşa sürelerinin kısa olması gibi birçok nedenlerden dolayı çok tercih edilen bir baraj türüdür. SSB barajların bir türü olan katı dolgu barajlar, SSB türleri içerisinde en çok tercih edilen baraj türüdür. Katı dolgu barajlar yükü daha geniş bir alana yaydığı için SSB barajların diğer türlerine göre daha zayıf temellere de inşa edilebilmektedirler. Ayrıca SSB barajlar için gereksinim duyulan iyi düzeydeki silindirle sıkıştırma beton kalitesine katı dolgu barajlar için gereksinim duyulmamaktadır. Böylece katı dolgu barajlar günümüzde sık tercih edilen ve baraj emniyeti açısından güvenilir bir baraj türüdür. Bu çalışmada, yapılacak olan katı dolgu barajlar için farklı şev geometrileri incelenmiştir. Bu çalışmanın asıl amacı katı dolgu barajlarda malzeme maliyetini azaltmak için yeni bir enkesit belirlemektir. Belirlenen enkesitin güvenilirliğini detaylı bir şekilde analiz etmek hedeflenmiştir. Bu nedenle, rijitlikleri değişen farklı elastisite modüllerine sahip temeller üzerine inşa edilen katı dolgu barajların statik yükler altında doğrusal elastik davranışı incelenmiştir. Farklı rezervuar su seviyeleri ve memba ve mansap yüzeyi için dikkate alınan kuvvet fonksiyonu tabanlı enkesit denkleminde farklı "n" kuvveti dereceleri için analizler yürütülmüştür. Ayrıca baraj enkesitinde temelden itibaren baraj yüksekliğinin yaklaşık beşte biri kadar kısmında bir temel dikkate alınarak da analizler yapılmıştır. Elde edilen bulgular detaylı bir şekilde tartışılmıştır. Farklı enkesitler için beton hacminde sağlanan fayda belirlenmiştir. Tasarımcılara güvenli ve ekonomik bir katı dolgu baraj enkesiti önerilmesi hedeflenmiştir. Çalışma bulgularına göre; baraj enkesitinde önemli oranda maliyet kazanımı sağlanacağı ve bu durumda barajın emniyetinde bir sorun oluşmayacağı sonucuna varılmıştır. Böylece baraj mühendislerine yeni bir katı dolgu baraj enkesiti önerilmektedir.
Novel cardiac magnetic resonance imaging sequences used in congenital heart disease
Recent advancements in cardiac magnetic resonance imaging have significantly enhanced the diagnostic accuracy and management of congenital heart disease. Modern magnetic resonance imaging sequences, such as steady-state free precession, phase-contrast imaging, and late gadolinium enhancement, offer detailed anatomical and functional insights, which are crucial for precise diagnosis, surgical planning, and long-term follow-up. These sequences allow for comprehensive assessment of complex cardiac structures, hemodynamics, and myocardial tissue characterization, thereby improving patient outcomes and aiding in the effective treatment of congenital heart disease. The integration of advanced imaging techniques like phase-contrast magnetic resonance imaging, 3D printing, and computational fluid dynamics has revolutionized the evaluation and management of congenital heart disease. Phase contrast magnetic resonance imaging provides comprehensive hemodynamic data, enabling precise assessment of blood flow patterns and quantification of flow parameters. These detailed flow analyses are further enhanced by 3D printing, which creates patient-specific models for pre-surgical planning and education. Together, these technologies offer a multifaceted approach to congenital heart disease, improving diagnostic accuracy, surgical planning, and patient-specific care. The first part of this thesis investigates differences in functional and 3D morphological characteristics of the right ventricular outflow tract and branch pulmonary arteries in patients with surgically corrected tetralogy of Fallot, which is referred to as surgical or transcatheter pulmonary valve replacements. The study found the reduced circumferential and radial strain in the right ventricle in the surgical valve replacement group by using cardiac magnetic resonance imaging with multiplanar reconstructions, 3D volume rendering, and 3D printed models for pre-procedural assessment. A significant correlation was noted between right ventricular outflow tract types and strain parameters. This study addresses a critical gap in understanding the effects of transcatheter pulmonary valve replacement on myocardial strain in patients with surgically corrected tetralogy of Fallot. The second part of this thesis is dedicated to determining the effects of transcatheter pulmonary valve replacement on atrial and ventricular strain in patients with surgically corrected tetralogy of Fallot using feature-tracking strain evaluation of cardiac magnetic resonance imaging. By demonstrating that pulmonary valve replacement leads to significant changes not only in volume and function parameters but also in strain characteristics it provides a deeper understanding of myocardial function in these patients. The study suggests incorporating strain analysis into routine cardiac magnetic resonance imaging protocols for a more comprehensive assessment.
Novel over-the-air methods and practical approaches for reconfigurable intelligent surfaces system designs and analyses
The rapid evolution of wireless communication networks towards 6G and beyond requires innovative solutions to enhance spectral efficiency, improve system reliability, and manage the growing complexity of modern communication systems. This thesis explores the integration of reconfigurable intelligent surfaces (RIS) with communication systems to address fundamental challenges in wireless networks, such as challenges in the channel, overall system efficiency, system scalability, practicality and more. By leveraging RIS technology, the wireless propagation environment can be dynamically reconfigured to optimize signal transmission, mitigate interference, and enhance network performance. This thesis presents novel over-the-air (OTA) approaches to RIS-aided communication systems, considering both passive and active RIS architectures as well as their practical implications in real-world deployments. Chapter 2 investigates an virtual OTA equalization technique enabled by RIS, demonstrating how RIS phase alignment can effectively eliminate inter-symbol interference (ISI) and convert frequency-selective fading channels into frequency-flat channels. Chapter 3 includes a study proposing RIS-aided uplink non-orthogonal multiple access (NOMA) schemes, optimizing resource allocation and improving outage probability performance for two users. Chapter 4 introduces a hybrid RIS architecture for OTA index modulation (IM), integrating passive and active RIS elements to achieve superior spectral efficiency and reduced detection complexity. Chapter 5 focuses on network-independent RIS architectures, proposing a user-controlled RIS system that enhances practicality, signal quality and energy efficiency in a simple and practical manner without relying on centralized network control. Chapter 6 discusses RIS identification techniques in mobile networks, addressing critical challenges related to RIS security, authentication, and interference mitigation, introducing a new and important concept for RIS deployment to the literature. Chapter 7 presents a power-differentiated dual-code index modulation (RIS-PD-DCIM) scheme that improves spectral efficiency and performance through optimal RIS partitioning strategies. The contributions of this thesis provide a comprehensive framework for RIS-aided communication systems, addressing key limitations in existing wireless technologies and paving the way for the seamless integration of RIS into 6G networks. The proposed methodologies and system models demonstrate the potential of RIS to revolutionize wireless communications by offering enhanced system designs, improved spectral and energy efficiency, and robust performance in dynamic environments. These findings contribute to the ongoing efforts in the research community to develop practical, scalable, and intelligent wireless networks for the future.
Muş Alparslan Üniversitesi kampüsünün elektrik enerji kalitesinin incelenmesi
Bu tez çalışmasında Muş Alparslan Üniversitesi kampüsünde bulunan dağıtım trafoları güç kalitesi problemlerinden olan akım ve gerilim harmonikleri açısından incelenmiştir. Kampüste bulunan trafolarda enerji analizörü ile yapılan ölçümlerde akım ve gerilim harmonikleri kayıt altına alınmıştır. Ölçümler sonucunda elde edilen akım ve gerilim harmonikleri incelenmiştir. Yapılan ölçümlerde akım harmoniklerinin standart limitlerin üzerinde olduğu gerilim harmoniklerinin ise standart limitlere uygun olduğu belirlenmiştir. Akım harmonik değerleri kullanılarak Matlab/Simulink ortamında üç fazlı nonlineer yük modelleri oluşturulmuştur. Bu modellerin toplam harmonik bozulma (THD) oranları, enerji analizörü ile ölçülen değerlere oldukça yakın sonuçlar vermiştir. Matlab/Simulink ortamında akım harmoniklerini elimine edecek paralel aktif güç filtresi tasarlanmış ve her bir trafo için paralel aktif güç filtresinin performansı incelenmiştir.
İstinat duvarlarının farklı deprem tasarım koşulları için davranışlarının incelenmesi
İstinat duvarları; yapılan bir kazının, mevcut bir şevin veya yapılacak bir dolgu alanının desteklenmesinde, zeminin tutulmasında ya da farklı kotlarda yapıların yapılması gerektiğinde kullanılan mühendislik yapılarıdır. İstinat yapılarının tasarımında stabilite ve yapısal dayanım ihtiyaçları göz ününde bulundurulmalıdır. Ancak ülkemiz bilindiği üzere birçok fay hattının geçtiği bir bölgede bulunmaktadır. Bu fay hatlarının hareketliliği, Türkiye'yi yüksek deprem riskli bölge riskine sokmaktadır. Bu nedenle ülkemizde yapılan yapılarda statik etkiler dışında dinamik etkilerinde büyük etkisi bulunmaktadır. Bu nedenden dolayı ülkemizde gerçekleştirilen istinat duvarı tasarımlarında dinamik etkilerinde göz önünde bulunarak tasarımının tamamlanması gerekmektedir. Bu çalışma da ülkemizde oluşan deprem riski nedeniyle farklı deprem koşullarında istinat duvarlarının davranışının incelenmesi amacıyla yapılmıştır. Çalışma için 4 farklı depremin ivme ve spektral ivme değerleri kullanılmıştır. Deprem kayıtlarının seçiminde Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY) 2018'de tanımlanan yer hareketi düzeyleri dikkate alınmıştır. Bu depremler; 23 Ekim 2011 Van depremi (7.0), 20 Şubat 2023 Hatay depremi (6.4), 6 Şubat 2023 Kahramanmaraş depremi (7.6) ve 13 Mart 1992 Erzincan (6.6) depremleridir. Bu depremler Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı (AFAD) üzerinden alınan değerler ile TBDY 2018'de tarif edilen ampirik yöntem yardımıyla istinat duvarlarına uygulanmış ve davranışları incelenmiştir. Ayrıca ampirik yöntem yardımıyla incelenen modellemeler Plaxis 2D programı üzerinde modellenmiş ve analizi yapılmıştır. Toplam 8 farklı modelin hesapları yapılarak davranışları incelenmiştir ve ampirik yöntem ile Plaxis 2D sonuçları karşılaştırılmıştır.
Farklı yönlendirma açılarına sahip kenaf elyaf takviyeli kompozitlerin delinmesinin araştırılması
Sentetik esaslı kompozit malzemeler birçok avantajlarından dolayı yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak bu kompozit malzemeler fosil yakıtların tüketimini ve sera gazı emisyonlarını arttırmaktadır. Bu yüzden mühendisler ve araştırmacılar ekolojik olarak uyumlu ve çevre dostu ürünlerin gelişimine yönelmişlerdir. Bunun neticesinde ise sentetik esaslı kompozitler yerine doğal elyaf takviyeli kompozitler tercih edilmeye başlanılmıştır. Doğal kompozitlerde kullanılan takviye elemanları bitkilerden, hayvanlardan ve minerallerden elde edilmektedir. Bitkisel kökenden elde edilen elyaflardan biride kenaftır. Bu tez çalışmamızda, farklı yönlendirme açılarına (0°/90°, 30°/-60° ve ±45°) sahip kenaf elyaf takviyeli polimer (KETP) kompozitler vakum infüzyon yöntemi kullanılarak üretildi. Üretilen kompozitlerin ilk önce çekme hasar yükü belirlendi. Daha sonra KETP kompozitlerin delinmesi araştırıldı. KETP kompozitlerin delinmesinde iş mili devri ve ilerleme gibi delme parametrelerinin kesme kuvveti, deformasyon faktörü ve kesme sıcaklığı üzerine etkilerini deneysel olarak araştırıldı. 0°/90°, 30°/-60° ve ±45° yönlendirme açısına sahip KETP kompozitlerin çekme deneylerinden, en yüksek çekme kuvveti 0°/90° KETP kompozitlerden elde edildi. KETP kompozitlerin delinmesinde oluşan kesme kuvvetleri, iş mili devrinden ve ilerleme değerlerinden etkilendiği belirlendi. İş mili devrinin artması ile kesme kuvvetleri düşerken, ilerlemenin artması ile kesme kuvvetleri artmıştır. En düşük kesme kuvveti 30°/-60° yönlendirme açısına sahip KETP kompozitlerin delinmesinden elde edilirken, en yüksek kesme kuvveti ise ±45° yönlendirme açısına sahip KETP kompozitlerin delinmesinden elde edilmiştir. Kesme sıcaklığı ve deformasyon faktörü, iş mili devrinin ve ilerlemenin artması ile artmaktadır. Yüksek ilerleme değerleri ve iş mili devri delik bölgesinde oluşan deformasyonun artmasına neden olmaktadır. Deformasyon faktörü, kompozit malzemelerin yönlendirme açısından da etkilenmektedir. En düşük deformasyon faktörü 30°/-60° yönlendirme açısına sahip KETP kompozitin delinmesinde elde edilmiştir.
Östenitik (304) ve ferritik (430) paslanmaz çeliklerin bakır aratabaka kullanılarak difüzyon kaynağı ile birleştirilmesi
Paslanmaz çelik malzemeler otomotiv parçaları, biyomedikal aletler, mutfak eşyaları, ısı eşanjörleri, nükleer santraller, uzay ve havacılık gibi daha birçok alanda sıklıkla kullanılan bir malzeme türüdür. Paslanmaz çeliklerin korozyona (paslanmaya) karşı dayanıklılığı, farklı sıcaklık aralıklarında çalışma imkanı sunması, uzun ömürlü ve üretiminin kolay olması gibi özellikleri nedeniyle tercih edilmektedirler. Paslanmaz çelik malzemeleri arasında östenitik (AISI 304) ve ferritik paslanmaz çelik (AISI 430) malzemeleri endüstride en çok kullanım ağına sahip iki türüdür. Östenitik paslanmaz çelikler yüzey kalitesi, iyi korozyon direnci, yüksek mukavemet ve iyi kaynaklanabilme özellikleri nedeniyle sıklıkla tercih edilmektedirler. Diğer sıklıkla kullanılan paslanmaz çelik grubu ise ferritik paslanmaz çeliklerdir. Östenitik paslanmaz çeliklere kıyasla maliyetleri daha düşük ve yüksek korozyon direncine sahiptir. Ayrıca ferritik paslanmaz çelikler mıknatıslanma özelliğine de sahiptir. Bu çalışmada östenitik paslanmaz çelik (AISI 304) ve ferritik paslanmaz çelik (AISI 430) malzemeler, 200 μm kalınlığında bakır folyo aratabaka kullanılarak difüzyon kaynağı tekniği ile birleştirilmiştir. Difüzyon kaynağı, 960, 980 ve 1000°C sıcaklıklarda, 45, 60 ve 75 dakika sürelerde,1,2 ve 3 Mpa basınç altında argon gazı atmosferinde birleştirilmiştir. Malzemelerin mekanik mukavemetlerini belirlemek için mikro sertlik ve çekme testleri uygulanmıştır. Ayrıca deneylerde Taguchi optimizasyon yöntemi ile Varyans (Anova) analizleri yapılıp en etkili parametreler bulunmuş ve deneyin güvenilirlik seviyesi tespit edilmiştir. Sertlik değerleri incelendiğinde 430 paslanmaz çelik tarafında 75 dakika bekleme süresinde 1000 °C sıcaklığında birleştirilmiş numunede 279 HV olarak ölçülmüştür. Ara kesit bölgesinde en yüksek sertlik değeri de aynı sıcaklık ve süredeki numunede 125 HV olarak ölçülmüştür. Çekme testi gerçekleştirilen tüm numuneler incelendiğinde artan sıcaklık ve bekleme sürelerinde çekme dayanımlarında artışın olduğu gözlemlenmiştir. En yüksek çekme mukavemeti 75 dakika ve 1000°C sıcaklığındaki numunede 491,582 MPa olarak ölçülmüştür. Ayrıca tüm numuneler de sorunsuz kaynak bağlantıları gözlenmiştir.
Coğrafi bilgi sistemi (CBS) kullanılarak sıvılaşma potansiyelinin belirlenmesi
Geoteknik açıdan, deprem sırasında en önemli zemin hasarlarından biri olan sıvılaşma, suya doygun kumlu, siltli zeminlerde depremin dinamik etkisi ile ya da ani yüklenme ile zemin direncinin azaldığı durumda oluşan ve zeminin adeta bir sıvı gibi davrandığı olaydır. Bu çalışmada, Van ili İpekyolu, Edremit ve Tuşba ilçelerinin zemin sıvılaşma potansiyelinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışma alanında yapılan 43 adet sondajdan elde edilen SPT sonuçları ve alınan zemin numuneleri üzerinde laboratuvar deneyleri yapılarak zemin fiziksel özellikleri belirlenmiş ve analizler için bir veri tabanı oluşturularak, her 1.5 metre derinlikteki zemin tabakaları için sıvılaşma emniyet faktörü hesaplanmıştır. Böylece elde edilen sonuçları değerlendirilerek çalışma alanın sıvılaşma potansiyeli ortaya konulmuştur. Sıvılaşma analizi için ofis programı olan Microsoft Excel kullanılarak Seed ve İdriss (1971) tarafından önerilen "Basitleştirilmiş'' yönteme göre her bir ilçenin verileri için ayrı tablolar oluşturularak dört farklı deprem büyüklükleri (Mw=6,0; 6,5; 7,0; 7,5) için çalışma kapsamında olan sondajların her 1,5 m derinlikteki sıvılaşma emniyet faktörünün değerlerini hesaplanarak çalışma alanının sıvılaşma risk potansiyelini ortaya konulmuştur. Bunun sonucunda dört farklı deprem büyüklükleri için sıvılaşma potansiyeli haritaları, Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) Global Mapper (20.1) programını kullanılarak oluşturulmuştur. Sıvılaşma potansiyeline ilişkin elde edilen sonuçlara göre çalışma alanının İpekyolu, Edremit ve Tuşba ilçelerinin deprem büyüklükleri (Mw= 6,5; 7,0; 7,5) için sıvılaşma riski taşıdığını görülmüştür. Deprem büyüklüğü (Mw= 6,0) için ise sıvılaşma riski birçok sondaj kuyusunda görülmezken, bazılarında sıvılaşma riski tespit edilmiştir. Ancak, çalışma alanın yer altı suyu ve kumlu siltli zeminlerin varlığında, bölgenin sismik özellikleri nedeniyle daha kapsamlı araştırmaların yapılması gerekmektedir. Anahtar Kelimeler: Sıvılaşma, SPT, Microsoft Excel, Mw, Global Mapper.
Capacity model araçlarda can hattından km verisinin alınması
Bu çalışmada, İstanbulda Metrobüs güzergahında çalışmakta olan Capacity model araçların Can-Bus sistemi üzerinde dolaşmakta olan araç toplam km verisinin araç ile eş zamanlı, uzaktan erişim ile alınabilmesi çalışması yer almaktadır. Can-Bus sistemi üzerinde dolaşmakta olan veri demetlerinin anlamlı hale getirilebilmesi için uluslararası standart olarak yolcu taşıyan araçlarda kullanılan J1939 standardı yardımıyla km veri kodlarının tespit edilmesi ve anlandırılması sağlanmıştır. Can-Bus sistemi üzerinden veri alınmasının sağlanabileceği devre tasarımı gerçekleştirilmiş ve veri demetinden km verisinin yazılım yardımı ile araç ile eş zamanlı olarak okunabilmesi sağlanmıştır. Çalışmanın sonucu, araç üzerinden km verisinin %100 doğruluk ile eş zamanlı olarak alınabildiğini göstermiştir.
Determination of antibacterial activity mechanism of red rose petal extract
Roses have been celebrated for centuries for their beauty, fragrance, and potential health benefits. Among the many bioactive compounds in red rose petals, anthocyanins stand out for their vibrant color and wide range of physiological effects. Anthocyanins, known for their antiatherogenic, anticancer, antidiabetic, anti-inflammatory, and antioxidant activities, are the primary pigments in red rose petals. Extracting these compounds can provide a visually appealing natural coloring agent suitable for various food products. Each component of a plant encompassing the trunk, bark, stems, leaves, fruits, roots, flowers, and seeds harbors a variety of chemical compounds, including phenolic acids, flavonoids, anthocyanins, and carotenoids. These compounds function as natural antioxidants, thereby mitigating the risk of plant diseases by delaying or preventing oxidative processes. This study focuses the antimicrobial properties of red rose petal extract and it is potential as natural preservative in the food industry. The extraction process involved freeze-drying the petals to preserve their bioactive constituents, followed by 70% ethanol extraction to obtain the desired extract. Frozen leaves were subjected to the vacuum freeze-dryer for a duration of 48 h. Moisture content was determined and the moisture content of the rose petal powder obtained in this study was found to be 4.65±0.05%. The antioxidant properties of red rose petal extract contribute to preserving food quality by preventing oxidative degradation and extending shelf life. Rose extract is used in medicinal chemistry to treat bacterial illnesses, targeting both Gram-positive and Gram-negative bacteria. This study assesses the antimicrobial activity and antioxidant potential of the extracted red rose petal extract. Through well diffusion assays and determination of Minimum Inhibitory Concentration (MIC) values, the study aims to identify susceptibilities of common foodborne pathogens against the extract as well as its antibacterial activity mechanism. The inherent antimicrobial properties of the rose extract position it as a promising candidate for utilization as a preservative in food products, thereby diminishing the risk of spoilage and ensuring food safety. Utilizing well diffusion assays, the efficacy of the extract against a spectrum of foodborne pathogens, including S. Typhimurium (31 mm), S. Enteritidis (23 mm), B. cereus (23 mm), S. aureus (25 mm), E. coli O157:H7 (23.5 mm), E. coli Biotype I (25mm), and L. monocytogenes (32.5 mm), was assessed. The discernible formation of zones of inhibition around the extract-treated discs signified inhibition of microbial growth, underscoring the extract's potential as an antimicrobial agent. Furthermore, MIC (Minimum Inhibition Concentration) values ranged from 114.07 mg/mL to 57.03 mg/mL. The determination of MIC values revealed S. Typhimurium and E. coli Biotype I had the highest MIC values and S. Enteritidis and B. cereus had the lowest MIC values. The petals of flowers are known as an ideal natural source of antioxidants from plant fiber due to their high flavonoid compound element level which includes anthocyanins.the red coloration of roses is attributed to the presence of carotenoids and anthocyanin. Plant based anthocyanins and carotenoids are valuable for food, nutrition, and pharmaceutical preparations due to low toxicity. The extract's total phenolic content (23.10 ± 0.81 mg GAE/g) and antioxidant activity were determined using established methods, including the FCR and DPPH assay, respectively. The observed antiradical activity ranged from 16.60 % to 74.15 %, indicating a dose-dependent response. The potential applications of red rose petal extract in food preservation are diverse. Its antioxidant activity can help retard lipid oxidation and preserve the quality of fats and oils in food products. Several studies were carried out to assess the time-dependent decrease in bacterial cell viability in the presence of rose petal extract. Initially, 24-hour bacterial cultures were prepared and supplemented with the rose petal extract, followed by incubation at 37°C to simulate optimal bacterial growth conditions. Sampling was conducted at predetermined intervals (0, 2, 4, 6, 24, and 48 hours) to monitor changes in bacterial cell viability over time. Each sampled culture was plated onto a Tryptic Soy Agar (TSA) medium to facilitate bacterial enumeration. A control group consisting of extract-free bacterial cultures was maintained to establish baseline bacterial growth patterns without the extract. The number of viable cells in the control tubes increased during the 24-hour incubation period for all bacterial cultures. In contrast, in the extract-added culture tubes, the number of viable cells reduced gradually, revealing the bactericidal effect of the red rose extract. A series of experiments assessed the potential damage to bacterial cytoplasmic membranes induced by rose petal extract. The extract was added to bacterial cultures at twice the Minimum Inhibitory Concentration (MIC × 2) and then incubated at 37°C for 24 hours. After the incubation period, the number of viable cells was determined by seeding onto two types of agar media: Tryptic Soy Agar (TSA) and TSA supplemented with 3% NaCl. Adding 3% NaCl to TSA created an osmotically stressful environment to challenge bacterial growth. Petri dishes containing the seeded agar were subsequently incubated at 37°C for 48 hours to facilitate colony formation. Following the incubation period, colonies were manually counted, and the difference in colony counts between TSA and TSA with 3% NaCl represented the number of cells with damaged membranes. The reduction percentages varied significantly among the tested strains: E. coli O157:H7 exhibited the highest reduction percentage at (80.83%), followed by S. Enteritidis at (64.52%), S. aureus at (34.51%), E. coli Biotype I at (14.86%), L. monocytogenes at (19.38%), S. Typhimurium at (11.5%) and B. cereus (6.72%). The investigation into the impact of rose petal extract on the tricarboxylic acid (TCA) cycle activity of pathogenic bacteria involved a series of experimental procedures. The extract was subsequently introduced into the suspension, adjusting bacterial cell concentration to 108 colony-forming units per ml (CFU/mL) during the logarithmic growth phase. Following a one-hour incubation period at 37°C, the mixture underwent centrifugation at 8000×g for ten minutes, forming a pellet. This pellet was then re- suspended in a 0.9% NaCl solution. Iodonitrotetrazolium chloride (INT) was then added to the suspension at a concentration of 1 mmol/L, and the mixture was further incubated for 30 minutes at 37°C. After the incubation, the maximum absorbance at 630 nm was measured using a spectrophotometer. By quantifying the maximum absorbance at 630 nm, changes in metabolic activity associated with the TCA cycle could be determined. Of note, the extract had a relatively minimal impact on the xxi metabolic activity of E. coli O157:H7. However, it demonstrated a more pronounced effect on the TCA cycle of Salmonella Typhimurium. Roses are emblematic of beauty, bravery, passion, and love, often revered as the king or queen of flowers. Their extensive range of applications offers significant advantages over most other flowers. The polyphenols from rose petals can enhance the value of by-products in fruit processing. Utilizing an enzyme-assisted extraction followed by spray drying, this green technology offers an eco-friendly alternative to traditional methods like organic solvent extraction. This natural oil and its constituents offer safe alternatives for incorporation into various applications within the food sector. Specifically, they may serve as additives in dietary supplements or functional food products. This study emphasizes the potential of red rose petal extract as a natural preservative and antimicrobial agent in food products. It highlights its promising applications in the food industry, suggesting it as a natural and health-promoting ingredient. Further research is needed to explore its effectiveness in different food matrices and ensure its safety for consumption, paving the way for its integration into various food products.
Modifiye riske maruz değer ve beklenen kayıp modellerinin geriye dönük testi: Lineer olmayan portföylerde uygulaması
The banks have to measure the market risk daily for the calculation of their capital adequacy. According to the Fundamental Review of Trading Book (FRTB) market risk revision, which was released in 2016 by the Basel Committee on Banking Supervision (BCBS), the expected shortfall (ES) will replace the value-at-risk (VaR) approach in order to capture the tail risks. In this paper, various risk management methodologies have been compared based on their performances using both the VaR and the ES. The data are based on three different currencies (USD/TRY, EUR/TRY, and EUR/USD) for the period from Jan 2nd, 2007 to Jan 4th, 2017. The methodologies have been applied to several portfolios of assets, ranging from a linear one (pure FX Position) to highly non-linear one (complex derivative securities on FX). The binomial backtest method is used for comparing backtesting performance and the empirical results indicate that the ES method, in lieu of the VaR methods, ensures the significant reduction in the capital adequacy for the semi-parametric models. In addition, the ES yields a considerable capital adequacy reduction compared to the VaR in linear portfolios. The reduction in loses strengths as the portfolios get more non-linear. These findings mainly highlight the importance of the convexity and the subadditivity features of the non-linear portfolios.
Hashgraph consensus algoritması kullanarak ıot cihazının sınıflandırılması için dağıtık karalisteleme protokolü
Industrial applications require highly reliable, secure, low-power and low-delay communications. However, wireless communication links in the industrial environment suffer from various channel impairments which can compromise these requirements. This thesis presents a new reliable blacklisting protocol for ensuring the Internet of Things (IoT) network security and mitigating the effects of interference caused by multipath Rayleigh fading using a distributed approach. The proposed blacklisting protocol is simulated over a distributed IoT network setup where flat Rayleigh fading disrupts Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) communications. Distributed servers jointly decide in real-time whether to blacklist a device after individually performing anomaly detection and submitting their results to the hashgraph network. The IoT devices are classified by a device fingerprinting method using various machine learning (ML) algorithms that are trained with real-time packet capture data. The proposed blacklisting protocol is shown to increase the accuracy of blacklisting malignant devices from 42% to 82% as the number of servers increases from one to five for mixed attacks. It also achieves higher accuracies ranging between 47.2%-97.6% versus 47.4%-90.7% compared to the related work for Denial of Service (DoS) attacks. For this simulation with multiple servers, a novel solution for reducing the PER in a Rayleigh fading environment by searching optimal distributed server locations with a hybrid approach is also provided. The proposed protocol and the server location optimization algorithm are particularly suitable for the Industrial IoT (IIoT) in mitigating the effects of harsh communication environments in manufacturing facilities.
Çizge tabanlı okuma hizalandırması için dağıtık akıntı işleme sistemi
Optimized the sequence alignment pipelines are needed to minimize the time required to complete processing the short-read genomic data. Today there are many sequence alignment tools exist, yet few of them are capable of directly ingesting the streaming base-call data. The sequencing has to be entirely completed before the mainstream aligners can begin mapping the reads to the reference. The sequencing process can take days to complete. The output is then needs to be demultiplexed into individual reads and aligned to the reference, which can take several more hours. Overall time of a genomic analysis can be shortened significantly by progressively computing the alignments at the time when the reads are still being generated. It is important to have genomic analysis done as quickly as possible, especially in life critical situations. Here we introduce a distributed stream processing framework for aligning short-reads into a graph representation of the genome. The massively parallel nature of the genomic sequencing data requires a massively parallel computation architecture. Thus we have designed our pipeline called {\algname{}} to align many reads to a de Bruijn graph in parallel. Our aligning method is specialized for the sequencing technologies that are based on base-call cycles, such as produced by Illumina. The results are made available soon after the final bases from the sequencing devices has been emitted.
Derin öğrenme yöntemi ile MLO ve CC görüntüleri kullanılarak meme kanserinin sınıflandırılması
Bu çalışmada, meme kanseri teşhisi için popüler derin öğrenme modellerinden olan ResNet50 ve InceptionV3 mimarileri karşılaştırılmıştır. Kadınlar arasında en yaygın şekilde görülen malign neoplazilerden biri olan meme kanseri, zamanında tanı konulmadığında mortalite oranlarında ciddi artışlara neden olabilmektedir Bu nedenle, erken teşhis için kullanılan mamografik görüntülerin doğru bir şekilde değerlendirilmesi büyük önem taşımaktadır. Ancak mamografi görüntülerinin manuel olarak yorumlanması, çeşitli hata risklerini barındırmakta ve sonuçların doğruluğunu etkileyebilmektedir. Bu bağlamda, yapay zeka ve derin öğrenme tabanlı otomatik tanı sistemleri, tıbbi görüntülemede meme kanseri tespiti için önemli bir alternatif olarak öne çıkmaktadır. DDSM (Digital Database for Screening Mammography) veri seti kullanılarak yapılan çalışmada, her iki modelin mamografik görüntüler üzerinden meme kanseri sınıflandırma performansları incelenmiştir. Bu süreçte, hem Cranio-Caudal (CC) hem de Medio-Lateral Oblique (MLO) açılardan alınan mamografi görüntüleri kullanılarak, modellerin kategorik doğruluk metrikleri üzerinden karşılaştırmaları yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, ResNet50 ve InceptionV3 modellerinin meme kanseri sınıflandırmasında farklı performanslar sergilediğini göstermektedir. ResNet50 modeli özellikle CC görüntülerinde daha yüksek doğruluk oranları sunarken, InceptionV3 modeli hem CC hem de MLO görüntülerinde tutarlı ve rekabetçi bir performans sergilemiştir. Sonuçlar, her iki modelin de otomatik meme kanseri teşhisinde etkin bir şekilde kullanılabileceğini gösterirken, farklı veri türlerinde ve görüntü açılarında performans farklılıklarının olduğu görülmüştür. Bu çalışma, yapay zeka tabanlı otomatik tanı sistemlerinin meme kanseri teşhisinde kullanılabilirliğine dair önemli bulgular sunmakta ve bu sistemlerin klinik uygulamalarda yaygınlaştırılmasına yönelik potansiyel katkılar sağlamaktadır.
Modifikasyon yapılmış düz dişliler için kontak analizi
Gears are subjected to high speed and high power especially in critical applications. It is known that these high power gears are mostly subjected to main failure modes due to contact stress, bending stress, and fatigue. In this thesis, a new analytical model is developed for contact stress in selected gear pairs. The new analytical method is built by combining the Weber Banaschek Method with the Sainsot Method for mesh stiffness and gear foundation stiffness, respectively. Results obtained from the newly developed method are compared to the results obtained from available transmission tools (MASTA and KISSsoft). Combination of these two analytical methods yielded accurate results. It is also seen that the analytical solutions are more close to KISSsoft results than the MASTA solutions. The contact stress calculations according to the new method resulted close to ISO standard and compared to the FEM module of MASTA. The results obtained from the new analytical method are close to experimental results by 96%. The MASTA Programme tends to give higher results on contact pressure compared to KISSsoft solutions. Finally, calculations according to AGMA 2001-C95 standard yielded in lower safety factors compared to the ISO 6336 standard.
Kemik doku mühendisliği için doğal kökenli silika takviyeli çift fiberli matrisler
Graft therapy is used to treat bone tissue loss, which has drawbacks; donor scarcity, risk of disease transmission and immune reaction. Tissue engineering scaffolds can overcome these drawbacks. In this study, a 3D scaffold that will support tissue regeneration at defect site was developed using mainly natural materials. Scaffold was produced by co-electrospinning and had two fiber phases; first phase was produced from a bacterial origin polymer, Poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) (PHBV), and small amount of Polycaprolactone to support fiber structure, second phase was formed by pullulan (PUL) and diatom silica shells (DS) from single cell algae origin. Also, in the study, PHBV production by Cupriavidus necator bacterial strain was optimized and used to produce scaffolds. PHBV/PCL/CA:PUL/DS scaffold group was produced as dual fiber matrix and new crosslinking method for PUL was developed for crosslinking through electrospinning. Cefuroxime Axetil antibiotic was loaded into hydrophobic PHBV fibers. Characterization studies revealed that, in aqueous environment scaffold degrade slowly, take less water and has stable structure, support controlled release of antibiotic and improved compressive strength due to incorporated DS and double fiber structure. In vitro studies revealed that DS bearing groups improved Saos-2 cell viability and co-electrospun groups that have hydrophilic PUL fibers supported L929 cell viability. Scanning electrone microscopy and confocal laser scanning microscopy analyses showed that cells distributed through co-electrospun scaffold with healthy morphology. In the study, a novel, 3D, dual fiber scaffold was produced with natural origin base materials and has potential to be used for bone tissue engineering applications.
Deprem yalıtımlı binalarda eğri yüzeyli kayıcı yalıtım birimlerindeki tasarım sürtünme katsayısının gerçek dağılımı dikkate alınarak yapının burulma davranışının incelenmesi
In this study, torsional response of seismic isolated buildings with curved surface slider (CSS) isolators are investigated considering actual distribution of design coefficient of friction in the CSS isolator. For this purpose, experimental results are used to characterize frictional properties of CSS isolator. Then, nonlinear response history analyses are performed using three-dimensional model of 3 structures that are developed based on a hospital structure. Torsional response of the structures and the parameters that influence the torsion are investigated. The analyses revealed that if the effect of contact pressure and heating on the friction coefficient is not taken into account, the additional displacements in the CSS isolators due to torsion are significantly underestimated. It is also found that increasing the number of groups within isolation system is an effective way to reduce torsion, if the isolators are seperated into groups based on axial loads on them.
Deprem yalıtımlı binalar için eşdeğer doğrusal analiz yönteminin doğruluğunun değerlendirilmesi
Earthquakes have been the leading cause of loss of lives and properties since the beginning of human history. After major earthquakes, we see that even the buildings constructed using modern engineering solutions suffer severe damage or even collapse. Seismic base isolation systems are used to minimize earthquake-induced damage. This thesis focuses on evaluating the accuracy of the equivalent linear analysis method in the analysis of seismic base-isolated buildings. In order to do that, certain buildings with different story numbers, widths, and isolator parameters were analyzed by using a set of ground motions selected for different soil properties, and results were compared with the results obtained from the equivalent linear analysis method.
Diş doku mühendisliği uygulamalarına yönelik biyoaktif ajan yüklü hidrojel sistemleri
Use of tissue engineered oral restoration products is currently a popular approach for treating dental defects that adversely affect oral health in ageing populations. Among scaffolds composed of long-lasting porous ceramics and biodegradable natural or synthetic polymers with varying service lives, injectable hydrogels attract attention to regenerate dental pulp due to the capability of filling non-uniform voids such as pulp cavity. In this study, two types of injectable hydrogels were formulized by designing distinct morphologies with the utilization of different biomaterials. Firstly, Tideglusib (Td)-loaded hyaluronic acid hydrogels (HAH) incorporated with Rg1-loaded chitosan microspheres (CSM) were developed for vital pulp regeneration, providing controlled release of Td drug and a ginsenoside Rg1 for matching two basic requirements of pulp; (i) odontoblastic differentiation of human dental pulp stem cells (DPSC) and (ii) vascularization of pulp. Secondly, gelatin methacrylate (GelMA)/thiolated pectin (PecTH) hydrogels (GelMA/PecTH) incorporated with the electrospun core/shell fibers, i.e. melatonin (Mel)-loaded polymethylmethacrylate (PMMA)/Td-loaded silk fibroin (SF) as the core and the shell components respectively, were designed as an alternative injectable hydrogel for vital pulp regeneration, providing controlled release of Td and Mel for inducing proliferation and odontoblastic differentiation of DPSC for a prolonged period. For the first formulation, the expression of the specific genes (COL1A1, ALP, OCN, Axin-2, DSPP, and DMP1) confirmed odontogenic differentiation of DPSC which were incubated with Td-loaded HAH hydrogels incorporated with Rg1-loaded CSM microspheres. Angiogenic potential of the Rg1-containing hydrogel systems among all the other groups were shown on Matrigels in vitro with HUVEC. For the second formulation, cell viability assay showed that DPSC proliferated more in the groups of GelMA/PecTH hydrogels incorporated with PMMA/SF with a Mel/Td ratio of 1/3. ALP activity tests demonstrated that DPSC had the highest odontogenic differentiation level in the hydrogels groups containing PMMA/SF with a Mel/Td ratio of 3/1. Therefore, these novel injectable hydrogels have a potential as candidate biomaterials for vital pulp regeneration.
Deprem yalıtmlı köprülerin salınım davranışının karşılaştırmalı irdelenmesi
In this thesis study a comprehensive roadmap is proposed for detailed modeling of rocking behavior of superstructure deck. Furthermore, a parametric study is conducted to determine effect of the superstructure rocking in enhancing the seismic performance of the box girder type bridge structures. For this purpose, various nonlinear models varying based on one chosen parameter are designed. Nonlinear boundary time history analysis (NTHA) of the models are then conducted being exposed to a set of ground motions scaled with reference to response spectra obtained for a specified coordinate in Canakkale region of Turkey. In the analysis, the effect of different parameters such as number of spans, eccentricity (e) of the bearing lines with respect to pier axis, pier height, span length, friction coefficient of the Friction Pendulum Sliding (FPS) Isolators, radius of curvature of FPS and ground motion scale and intensity are considered. The results of NTHA are then used to discuss the effects of these parameters on the seismic performance of box girder bridges in terms of pier moment and base shear.
Kemik hatalarında dolgu olarak potansiyel kullanım için grafen oksit / lanthanum katkılı kalsiyum fosfat kemik çimentoları
In this thesis, mesoporous particles of β-tricalcium phosphate (βTCP, βCa3(PO4)2) and lanthanum (La) doped βTCP were synthesized by wet precipitation method attached with a microwave refluxing system. Pure dicalcium phosphate (DCP) and La modified dicalcium phosphate (La-DCP) bone cements were prepared based on acid/base reaction between βTCP (or La- βTCP) and monocalcium phosphate monohydrate (MCPM) in the presence of water. DCP bone cements were also mixed with 1.5-3.5wt.% of graphene oxide (GO). The obtained materials were characterized by XRD, FTIR, SEM, ICP-OES, BET, and helium pycnometer. The loading /releasing analysis of proteins on/from βTCP and La- βTCP disks surfaces were evaluated using Fetal bovine serum (FBS) proteins. In vitro cell culture studies were performed with the human osteosarcoma cell line (Saos-2). Upon incorporating La3+ ions, expansion in lattice parameters of βTCP crystal was observed along with inhibition of growth rate. βTCP and La- βTCP materials were mesoporous in nature. Pore diameter and pore volume were expanded with the incorporation of La3+ ions. The outcomes confirmed that all La-βTCP materials were cytocompatible, and strict dose dependent effect of La3+ ions was observed on cell viability and alkaline phosphatase (ALP) activity. In DCP bone cements, the pure phase of brushite transformed into monetite with minimum addition of La3+ ions (0.090 mole), and the plate-like crystals of brushite turned into spheroid particles. The results of in vitro experiments on proliferation, adhesion, and osteogenic differentiation of Saos-2 cells indicated that the addition of 0.225 mole of La3+ ions promoted these properties compared to pure DCP. With the addition of GO to DCP bone cements, the mechanical properties of 2La-DCP cements improved. As the GO/2La-DCP bone cements were biocompatible, proliferation and differentiation properties of cells were significantly improved with the addition of GO.
Giyilebilir kardiyovasküler takip için grafen tekstil tabanlı akıllı giysi
Giyilebilir elektronik, son zamanlarda tüketici elektroniği pazarına başarılı ticari ürünler sunmaya başlayan hızla büyüyen bir alandır. Biyogeribildirim veya kontrol komutları gibi giyilebilir sistemlerde biyopotansiyel sinyallerin istihdam edilmesinin, bakım noktası sağlık izleme sistemleri, rehabilitasyon cihazları, insan-bilgisayar / makine arayüzleri (HCI / HMI'ler) ve beyin-bilgisayar arayüzleri (BCI'ler) dahil olmak üzere birçok teknolojide devrim yaratması beklenmektedir. Elektrotlar bu tür ürünlerin belirleyici bir parçası olarak görüldüğünden, neredeyse on yıldır incelenmiş ve tekstil elektrotlarının ortaya çıkmasına neden olmuştur. Bu çalışma, kişiselleştirilmiş sağlık izleme uygulamaları için giyilebilir elektrokardiyografi (EKG) sensörlerinin geliştirilmesi için grafen nanotekstillerin sentezi ve uygulaması hakkında rapor vermektedir. Bu çalışmada ilk kez elektrokardiyogramın tek bir kola yerleştirilen grafen tekstillerle başarılı bir şekilde elde edildiğini gösterdik. Sadece bir elastik kol bandı ve "tüm tekstil yaklaşımı" kullanımı, kullanıcının kesintisiz kalp izleme sağlamasını kolaylaştırır. Daldırma kaplama ve şablon baskı teknikleri kullanılarak üretilen grafen tekstillerinin işlevselliği, EKG sinyallerinin invaziv olmayan ölçümü, geleneksel ön jelleşmiş, ıslak, gümüş / gümüş-klorür (Ag / AgCl) ile grafen elektrotlatr karşılaştırıldığında % 98'e kadar mükemmel korelasyon ile gösterilmiştir. Farklı durumlarda güçlü bir şekilde elde edilen EKG sinyalleriyle kalp atış hızı oranları başarıyla belirlenmiştir. Burada sunulan sistem düzeyinde entegrasyon ve bütünsel tasarım yaklaşımı, giyilebilir kalp izleme cihazlarında en son teknolojinin geliştirilmesinde etkili olacaktır.
Etan ve metan saflaştırma süreçlerinde kullanılmak üzere metal-organik gözenekli yapılarin gaz ayırma performansının kapsamlı hesaplamalı taraması
Ethane purification and natural gas purification are two energy-intensive processes which can advantage from better separation techniques. Metal organic frameworks (MOFs) are a recent group of nanoporous materials which can be obtained through the combination of metal nodes and organic linkers on different topologies. Considering the large number of available MOFs, it is not possible to fabricate and test the gas separation performance of every single MOF adsorbents and membranes using purely experimental manners. Therefore, the C2H6/C2H4, C2H6/CH4, and CO2/CH4 separation performances of MOFs were investigated using high-throughput computational screening methods in this thesis. In the first part, molecular simulations were used to assess membrane-based C2H6/C2H4 and C2H6/CH4 separation performances of 175 different MOF structures. Results showed that a significant number of MOF membranes is C2H6 selective for C2H6/C2H4 separation in contrast to the traditional nanoporous materials. Several MOFs were identified to exceed the upper bound established for polymeric membranes and many MOF membranes exhibited higher gas permeabilities than zeolites and carbon molecular sieves. In the second part, a multi-level high-throughput computational screening methodology was used to examine the most recent MOF database for membrane-based CO2/CH4 separation. 8 promising MOF membranes offering the best combination of CO2 permeability (>106 Barrer) and CO2/CH4 selectivity (>80) were identified by combining grand canonical Monte Carlo (GCMC) and equilibrium molecular dynamics (EMD) simulations. Permeabilities and selectivities of the mixed matrix membranes (MMM) in which the best MOF candidates were incorporated as filler particles were also investigated. Many MOF membranes could outperform polymeric membranes for CO2/CH4 separation and MOF-based MMMs can have significantly higher CO2 permeabilities and moderately higher selectivities than pure polymers. Computational identification of the promising MOF candidates for CO2 separation depends on the accurate description of electrostatic interactions between CO2 molecules and MOFs. In the last part, role of partial charge assignment methods in high-throughput computational screening of MOFs for CO2/CH4 separation was examined. A quantum based, density-derived electrostatic and chemical charge method (DDEC) and an approximate charge equilibration method (Qeq) were used to compute the adsorption of CO2/CH4 mixture in 1500 MOFs at two different operating conditions. Results showed that the identity of the best performing MOF candidates, which were selected based on the regenerability and adsorbent performance score of MOFs, can change based on the type of the charge assignment method used in simulations. Overall, results showed that high-throughput screening approaches introduced in this thesis can be used to predict gas separation performance of MOF adsorbents and membranes and MOFs can perform better than commercially used materials. The results of this thesis will be useful to guide the experiments to the most promising MOF candidates and to accelerate the development of new MOFs with high performances.
Telekomünikasyon sektöründe müşteri sınıflandırma ve kayıp analizi
Günümüzde birçok firma yeni müşteri edinme çalışmalarından daha çok, mevcutta sahip olduğu müşterilerinin kaybedilmemesi ve kaybedilmek üzere olan müşterilerini geri kazanımın yolları için birçok çalışma ve kampanyalar düzenlemektedir. Özellikle müşterilerin kaybedilmesinin kolay olduğu telekomünikasyon sektöründe, çeşitli araştırmalar günümüzde çok popülerdir. Telekomünikasyon sektöründe, müşterilerin kaybedilmemesi için kaybedilen müşterilerin profillerinin belirlenip, henüz kaybedilmemiş olanlar üzerinde yapılan çalışmadan elde edilen bilgi neticesinde çalışmalar yapılmaktadır ve böylelikle mevcut durumda bulunan müşterilerinin kaybedilmesi önlenmektedir. Yapılan bu çalışmada ise kaggle.com üzerinden yayımlanan veri seti ile çalışılmıştır. Bir telekomünikasyon şirketine ait birtakım demografik veri seti ile müşterilerin kaybedilme sebeplerinin bulunması için veri madenciliği sınıflandırma modellerinden olan beş adet sınıflandırma yöntemi kullanılmıştır. Çalışmada; Naive Bayes, Karar Ağacı, Lojistik Regresyon, Random Forest ve KNN'den faydalanılmıştır. Bu sınıflandırma teknikleri 4 farklı senaryoda denenmiştir. Bu senaryolar: Bütün bağımsız değişkenlerin dahil edilerek model yaratılması, en etkisiz 3 bağımsız değişken çıkarılmış halde model yaratılması, en etkili 5 bağımsız değişken ile model yaratılması ve 6 ay ve daha az süredir kayıtlı olan müşteriler çıkarılmış halde model yaratılmasıdır. Kullanılan bu modelleme yöntemleri arasında en iyi tahmini yapabilen yöntemi ise sonuçların değerlendirilmesinde kullanılan kesinlik, doğruluk, ROC eğrisi, F1 skoru ve Recall ile değerlendirilip diğer modellere kıyasla üstün performansı nedeniyle bu senaryolar arasından 6 ay ve daha az süredir kayıtlı olan müşterilerle yapılan Lojistik Regresyon modellemesi en iyi performansa sahip olmuştur.
Makine arızaları/(veya) durmaları kaynaklı hatverimliliğinin stokastik modeller ile incelenmesi
İmalat yapılan işletmelerde imalata katkısı bulunan tüm üretim bölümlerinde/hatlarında çalışan makinelerde üretimin kendi dinamiğine ve kısıtlarına bağlı birçok duruş/arıza yaşanmaktadır. Günümüz rekabet koşullarında bu duruşların temel sebeplerini araştırmak ve bu sebeplere göre ilgili duruş/arızaları azaltmak ya da tamamen ortadan kaldırmak işletmelerin önemli çalışma alanlarındandır. Üretimde çok geniş yelpazedeki sektörlerde arıza/duruş belirlenmesi ve devamında gelen iyileştirme çalışmalarının yapılması ile ilgili birçok farklı çalışma ve yöntem mevcuttur. Stokastik modeller ile üretim bölümlerinde/hatlarında duruş ve arızaların tespiti bilgileri ile üretim işletmelerinin hat verimlilikleri, güvenilirlik analizleri yapılarak gelecek durum öngörüleri yapılmaktadır. Yapılan mevcut durum ve öngörü çalışmaları neticesinde üretim bölümlerinin ihtiyaç duyduğu bakım planlamaları, duruş ve arızaları ortadan kaldıracak çözümler ile iyileştirmeler yapılır. Yapılan çalışmada iş güvenliği çizmesi üreten bir firmanın üretimdeki bölümlerinin çalışma prensipleri, işlem süreleri, günlük üretim adeti, bölümlerde karşılaşılan arıza ve duruş verilerinin toplanması ile mevcut durumda işleyen sistemin güvenilirlik analizi yapılmıştır. Sistemin güvenilirlik analizinde sistemin gelecek durumda çalışma olasılığını en çok düşüren birimle ilgili çalışma ve bakım planı düzenlenerek sistemin güvenilirlik analizi yapılmış ve değeri artırılmıştır.