Salınımlı akım ortamında tabandaki parçacığın hareketinin izlenmesi

Günümüzde çevresel kirlilik düzeylerinin giderek artmasıyla birlikte, sucul ortamlardaki plastik atıkların hareketlerinin anlaşılmasına yönelik araştırmalar, çevre ve su mühendisliği alanında giderek daha fazla önem kazanmaktadır. Farklı boyutlardaki plastik parçacıkların akım içerisindeki davranışlarının incelenmesi, söz konusu maddelerin yayılım mekanizmalarının belirlenmesi açısından kritik bir gereklilik hâline gelmiştir. Bu doğrultuda, salınımlı akım koşullarında parçacık hareketlerinin izlenmesi hem uygulamalı hem de kuramsal birçok çalışmaya temel oluşturabilecek bir konu olarak öne çıkmaktadır. Bu tez çalışmasında, salınımlı akım etkisi altında tabanda bulunan bir plastik parçacığın davranışı deneysel yöntemlerle incelenerek analiz edilmiştir. Çalışmada ultraviyole aydınlatma koşulları altında çift kamera sistemiyle elde edilen görüntülerden yararlanılmış ve görüntü işleme teknikleri kullanılarak parçacığın x, y ve z eksenlerindeki konum bilgisi elde edilmiştir. Ayrıca parçacık yüzeyine uygulanan yansıtıcı boya, görüntü ayrıştırma işleminin daha hassas bir şekilde yapılmasını sağlamış ve veri doğruluğunu artırmıştır. Deney düzeneği, salınımlı akım koşullarının yapay bir şekilde oluşturulduğu ve bir sarsma tablası aracılığıyla sağlandığı bir sistemden meydana gelmektedir. Bu sistem kapsamında ivme ölçümleri gerçekleştirilmiş, zamanla değişen verilerin grafiksel analizi yapılmış ve hem akım koşulları hem de parçacığın hareketine ilişkin sonuçlar bir arada değerlendirilmiştir. Böylece, parçacığın bulunduğu ortamdaki akım koşulları ile parçacığa özgü davranış biçimlerinin aynı anda incelenebilmesi mümkün olmuştur. Çalışmanın özgün yönü, deneysel ölçümlerle görüntü işleme tekniklerinin entegre edilerek salınımlı akım ortamında parçacık davranışlarının yüksek doğrulukla incelenmesine imkân tanımasıdır. Bu kapsamda elde edilen verilerin, sucul ortamlarda plastik kirliliği sorununa yönelik modelleme çalışmalarına katkı sunması ve mühendislik çözümlerinin geliştirilmesine temel oluşturması beklenmektedir.