
5.128
Arşivlenen Tez
6
DOI Atanmış
0%
DOI Oranı
Anabilim Dalı
Farklı alüminyum köpük alıcıları ile çapraz ve jet akışının deneysel olarak incelenmesi
Bu çalışmada, çarpmalı akışkan jet ve çapraz akışın birleşmesiyle, dikdörtgen bir kanal içerisine yerleştirilmiş olan metal köpük malzemelerin etkisiyle yüzey üzerindeki ısı transferi deneysel olarak incelenmiştir. Isı transferinin, çapraz akış ve jet akış ile 5 PPI, 10 PPI ve 20 PPI'lardaki metal köpükler kullanılarak ısı transferi deneysel olarak incelenmiştir. Farklı Reynolds sayıları ve kanal yüksekliği- jet hidrolik çapı (H/d) oranları için irdelenmiştir. Bu deney düzeneğinin tasarımını yaparken Solidworks programı kullanılarak katı modellemesi yapılmıştır. Sonuç olarak; çapraz ve jet akış ile farklı farklı PPI' lardaki metal köpükler birlikte kullanılarak; karşılaşma bölgesindeki alanın sıcaklığını azaltma etkileri araştırılmıştır. Re sayısının artması ile ısı transferinin artış gösterdiği, kanal yüksekliğindeki azalmanın yerel Nu sayısında belirgin bir artışa sebep olmadığı tespit edilmiştir.
Parabolik oluk tipi fotovoltaik güneş kollektörü entegreli kalina çevriminin termodinamik ve termoekonomik analizi
Güneş panellerine entegre edilmiş güç çevrimlerinin kullanımı son yıllarda oldukça artmıştır. Bu çalışmada parabolik oluk tipi konsantre fotovoltaik güneş kollektörü entegreli Kalina çevriminin termodinamik ve termoekonomik analizi incelenmiştir. Fotovoltaik güneş panelinin hesaplanması için bir boyutlu ısıl direnç ağları ve Kalina çevriminin hesaplanması için ise termodinamik bağıntılar kullanılmıştır. Sistem çıktıları olarak türbinden elde edilen güç, panelden elde edilen güç, ısıl verim ve ekserji verimleri, panel sıcaklığı, üretilen net güç, seviyelendirilmiş elektrik maliyeti (LCOE) ve geri ödeme süresi belirlenmiştir. Bu parametreler değişken radyasyon miktarları, konsantrasyon oranı, fotovoltaik panel yüzey alanı, türbin izentropik verimi ve türbin giriş basıncı parametrelerinin değişimine bağlı olarak incelenmiştir. Isıl verimi en fazla etkileyen parametre güneş radyasyonu miktarı ve konsantrasyon oranıdır. Isıl verimin güneş radyasyonu miktarı parametresi için maksimum %17,8 olduğu, konsantrasyon oranı parametresi için ise maksimum %17,5 olduğu gözlemlenmiştir. Ayrıca ekserji veriminin güneş radyasyonu miktarı parametresi için maksimum %19 olduğu ve konsantrasyon oranı parametresi için ise maksimum %19,5 olduğu gözlemlenmiştir. Sistemde üretilen toplam elektriksel gücü en fazla etkileyen parametrenin %44 artış ile konsantrasyon oranı olduğu tespit edilmiştir. Sonuçlar incelendiğinde mevcut sistemden optimum şartlar altında yaklaşık 28,5 kW toplam güç üretildiği ve üretilen bu gücün yaklaşık 21 kW' lık kısmının güneşv panelinden elde edildiği gözlemlenmiştir. 20 yıl tesis yaşam ömrüne sahip olan bu sistemin yaklaşık 3 yıl kadar geri ödeme süresi olduğu saptanan bir diğer sonuçtur. Bu da 20 yıllık bir süreçte önemli bir kazanç sağlanacağını göstermiştir.
Yoğurt üretim tesisinin enerji / ekserji ve termoekonomik analizi
Süt ve süt türevleri üretim tesisinde enerji, ekserji ve termoekonomik analiz büyük önem taşımaktadır. Türkiye'nin Orta Karadeniz Bölümü'ndeki Çorum ilinde yer alan endüstriyel ölçekli süt ve süt türevleri tesisinde yoğurt üretimini araştırmak için kapsamlı ve detaylı bir enerji, ekserji ve termoekonomik analiz yapılmıştır. Tesisin üretim hattı bir bütün olarak detaylandırılmıştır. Üretim hattındaki her bir cihazın enerji, ekserji ve termoekonomik analizler yapılmıştır ve grafikler üzerinde karşılaştırılmıştır. Elde edilen veriler ışığında, enerji ve ekserji verimliliklerinin en yüksek olduğu aşamalar sırasıyla yenileme aşaması (% 98,15) ve ilk soğutucu aşaması (% 81,07) olmuştur. Ancak, enerji kaybının en yüksek olduğu durum ise yoğurt üretim hattında var olan su tankı aşamasında (41,799 kW) gerçekleşmiştir. Termoekonomik analizde ise, üretim tesisinde her aşamanın ilk kurulum maliyetleri göz önünde bulundurularak hesaplamalar yapılmış ve sonuçlar elde edilmiştr. En yüksek maliyet süt depolama tankı aşamasında ortaya çıkmıştır. Hesaplamalar doğrultusunda malzeme işlemenin süt depolama tankında en pahalı olduğu (% 67,16) ardından sırasıyla, pompalar, süt denge tankı, ısıtma tankı, krem ayırıcı ve eşanjör aşamalarının takip ettiği belirlenmiştir. Toplam işletme ve bakım onarım maliyet analizinde en yüksek değer ilk soğutucu aşamasında bulunmuştur. İlk soğutucu aşamasını eşanjör ve yenileme aşaması takip etmiştir. İlk soğutucu tankı toplam işletme maliyeti, toplam termoekonomik analiz miktarının % 72,99'unu oluşturmuştur. Tesisin ana birimleri içesisinde, yenileme aşaması % 10,78'ini, ısıtma aşaması ise % 4,94'ünü oluşturmaktadır.
Farklı Rankine çevrimlerinin termodinamik açıdan incelenmesi
Tez çalışmasında, literatürdeki çalışmalardan farklı olarak, 4 kademe genişlemeli, 2 açık besleme suyu ısıtıcılı, 1 kapalı besleme suyu ısıtıcılı, ara ısıtmalı ve ara ısıtmasız Rankine çevrimleri modellenmiş ve çevrimler termodinamiğin I. ve II. kanunlarına göre analiz edilmiştir. EES (Engineering Equation Solver) yazılımı kullanılarak, Rankine çevrimleri için bilgisayar programı geliştirilmiş, 500℃ ile 620℃ arasındaki türbin 1 giriş sıcaklıklarına ve 18000 kPa ile 30000 kPa arasındaki türbin 1 basınçlarına göre, kazana verilmesi gereken ısı miktarı, türbinlerin ürettiği toplam güç, pompaların tükettiği toplam güç, çevrimin ürettiği toplam güç, yoğuşturucunun çevreye verdiği ısı miktarı, çevrimin birinci ve ikinci kanun verimleri, açık besleme suyu ısıtıcılarının ve kapalı besleme suyu ısıtıcısının ikinci kanun verimleri incelenmiştir. Türbin 1 giriş sıcaklığı arttırıldığında, ara ısıtmalı çevrimde, elde edilen maksimum gücün, ara ısıtmasız çevrimde elde edilen maksimum güce göre 1,22 kat daha fazla olduğu tespit edilmiştir. Maksimum birinci kanun verimlerinin (ısıl verimlerin) ara ısıtmalı ve ara ısıtmasız çevrimlerde, sırasıyla % 42,21 ve % 41,11 olduğu belirlenmiştir. Maksimum ikinci kanun verimleri dikkate alındığında, ara ısıtmalı çevrimde % 91,46 ve ara ısıtmasız çevrimde % 71,28 değerleri elde edilmiştir. Her iki durumda da pompaların tükettiği toplam güç değerinde ve açık besleme suyu ısıtıcısı 2'in (ABSI2) ikinci kanun veriminde ihmal edilecek kadar değişiklik olduğu tespit edilmiştir. Türbin 1 giriş basıncı arttırıldığında, ara ısıtmalı çevrimde üretilen güç 52459 kW, ara ısıtmasız çevrimde ise 43523 kW olmuştur. Her iki çevrimde üretilen güçlerin oransal değeri 1,2'dir. Termodinamiğin I. kanununa göre hesaplananan verimler, ara ısıtmalı ve ara ısıtmasız durumlar çin birbirine çok yakın % 40 civarındadır. Çevrimin ikinci kanun veriminin, ara ısıtmalı durumda ortalama % 90, ara ısıtmasız durumda ise ortalama % 70,5 olduğu tespit edilmiştir. Pompaların tükettiği toplam güç, ara ısıtmalı ve ara ısıtmasız durumda aynı aralıkta olmuştur ve artan basınç durumlarında % 76 oranında artmıştır. Ara ısıtmasız durumda ABSI2'nin ikinci kanun veriminde artış % 75, ara ısıtmalı durumda ise % 5,83 olarak gerçekleşmiştir.
Endüstriyel boylerlerde ısı ve akışkan geçişinin sayısal analizi
Günümüzde endüstriyel boylerler sıcak suyunu ihtiyacını gidermek amacıyla geniş bir alanda kullanılmaktadır. Sistemde tank ve ısıtıcı görevi gören farklı tip ekipmanlar soğuk suyun ısıtılmasında görev almaktadır. Bu ekipmanlardan birisi olan serpantin vasıtasıyla ısı transferi gerçekleştirilmektedir. Bu çalışmada farklı helisel boru geometrisine sahip serpantinlerde ısıl performans sayısal olarak incelenmiştir. Serpantin geometrileri 0°,10° ve 15° konik açılı tasarımlara sahiptir. Serpantin boru uzunlukları yaklaşık 5.3 metre ve tank hacmi ise 100 litre olarak seçilmiştir. Çalışma akışkanı olarak su seçilmiştir. Serpantin içerisindeki kütlesel debi 0,101 kg/s ve giriş sıcaklığı 363 K olarak belirlenmiştir. Tank tarafı laminer akış şartlarındadır ve Rayleigh sayısı 4x107 ile 1,2x108 arasında değişmektedir. Sayısal çözümde kullanım suyu için istenilen sıcaklık 50° C olarak belirlenmiştir. Sayısal çözümde istenilen sıcaklığa kadar soğuk akışkan (kullanım suyu) ısıtılmıştır ve soğuk akışkan istenilen sıcaklığa ulaştıktan sonra deşarj yapılmıştır. Sayısal analiz sonuçlarına göre 10° konik serpantin ısıtma durumunda, 15°' lik konik serpantin ise kullanım durumunda daha yüksek ısı transferine sahip olduğu belirlenmiştir. Kullanım suyunun 50° C' ye ulaşma süresi 0°,10° ve 15°'lik serpantinler için sırasıyla 1200 s., 420 s. ve 478 s. sürmüştür. Ayrıca sayısal model deneysel veriler ile doğrulanmıştır.
Spiral mini kanallı evaporatör tasarımı ve analizi
Bu tez çalışmasında, gövde içerinde spiral mini kanallar içeren disklerden oluşturulmuş evaporatör tasarlanmış ve bu ısı değiştiricinin ısıl analizi gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan ısı değiştiricisi Spiral Mini Kanallı Evaporatör (SMKE) olarak adlandırılmıştır. Disk üzerinde oluşturulan mini kanallar tek girişli ve üç girişli olarak tasarlanmıştır. Gövde içerisinde spiral kanalların bulunduğu beş adet disk yer almaktadır. Disklerin her iki yüzeyine açılan mini kanallar ile akışkan, disk üzerinden iki kez geçebilmektedir. Diskler arasındaki akış, mini kanalların giriş ve çıkışlarına yerleştirilen rakor bağlantı elemanları ile sağlanmıştır. Disk üzerinde tek ve üç geçişli akış şartları karşılaştırılmıştır. Çalışma akışkanı olarak gövde içerisinde su, mini kanal içerisinde ise R134a kullanılmıştır. Çalışma basıncı 4, 4,5 ve 5 bar olarak seçilmiştir. Soğuk akışkan giriş sıcaklığı yaklaşık olarak 0°C, -3°C ve -6°C olarak belirlenmiştir. Deneyler üç farklı kütle akısında (150 kg/m²s, 200 kg/m²s ve 250 kg/m²s) gerçekleştirilmiştir. Gövde tarafında sıcak su giriş sıcaklığı 10,5°C ve 11,5°C arasında değişmektedir. Elde edilen verilere göre; spiral disk giriş sayısı arttıkça etkinlik artmaktadır. Mini kanal giriş sayısının artması aynı debide ancak daha düşük akışkan hızında akışın gerçekleşmesine neden olmaktadır. Bu durum ısı transferinde artış ile sonuçlanmaktadır.
Üç boyutlu yazıcı kullanılarak üretilen malzemelerin yapıştırıcı ile birleştirmede mukavemete etkisinin deneysel incelenmesi
Üç boyutlu yazıcı ile üretim tekniği son yıllarda oldukça sık olarak kullanılmaktadır. Bu yöntem sayesinde plastik malzemeler kolay ve ucuz bir şekilde üretilebilmektedir. Üç boyutlu yazıcıların en büyük dezavantajlarından bir tanesi üretim alanının dar olması ve üretilen parça boyutlarının küçük olmasıdır. Bunu önleyebilmek için çeşitli teknikler kullanılmaktadır. Bu tekniklerin başında yapıştırıcı kullanılarak parça birleştirme gelmektedir. Bu çalışmada üç boyutlu yazıcılarda farklı malzemelerle üretilmiş parçaların farklı yapıştırıcılar kullanılarak birleştirilmesinin mukavemetleri deneysel olarak incelenmiştir. Deneysel çalışmalarda ABS, PLA ve PETG malzemelerden üretilen parçalar, Pattex ve Loctite yapıştırıcılarla farklı kesitlerde yapıştırılmıştır. Mukavemet testleri için çekme ve üç nokta eğme testleri uygulanmış, tam kesitli numuneler ile yapıştırılma işlemi yapılmış numunelerin mukavemetleri karşılaştırılmıştır. Yapılan testler sonucunda PLA, ABS VE PETG malzemelerinden PLA daha dayanıklı ve PETG daha sünektir. Loctite HY 4070® ile yapıştırılan numuneler, Pattex 2K® ile yapıştırılan numunelere göre daha mukavemetlidir. Geçmeli tip birleştirme şekli, yüzeysel tip birleştirme şekline göre çekme gerilmeleri daha yüksek ölçülmüştür. Üç nokta eğme testine maruz kalan numuneler, çekme testlerine göre daha dayanıklıdır.
Üç boyutlu yazıcılarda farklı plastik malzemeler kullanılarak üretilen dişli çarkların aşınma dayanımlarının deneysel incelenmesi
Bir mekanizma elemanı olarak çalışan dişliler hareket iletirlerken belirli bir yüke maruz kalırlar ve aşınırlar. Bu nedenle dişlilerin ömürlerinin tayini için aşınma miktarlarının belirlenmesi büyük önem taşır. Bu çalışmada üç boyutlu yazıcı ile üretilen plastik düz dişli çarkların aşınması, önce teorik olarak incelenmiştir. Bu aşamada dişlilerin aşınma derinlikleri, Archard denklemi temelinde hazırlanan bir Matlab programı kullanılarak belirlenmiştir. Daha sonra düz dişliler EYM (Eriyik Yığma Modelleme) teknolojisi ile ABS, PETG VE PLA olmak üzere üç farklı plastik malzeme seçilerek üretilmiş, daha sonra deneysel çalışmalara hazır hale getirilmiştir. Bu teknoloji, üretim aşamasında iç doluluk oranı ve dış çeper kalınlığında değişim yapılmasına imkân vermektedir. Üretilen dişlilerin aşınma deneyleri çelik bir dişli ile FZG adlı kapalı devre güç dolaşım sistemi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu deney sistemi ile dişli numunelerin çalışma anında maruz kaldığı yük ve dönme hızları kontrol edilebilmektedir. FZG test düzeneği sayesinde düz dişliler üzerindeki yükler çeşitlendirilerek aşınma davranışları incelenmiştir. Test düzeneği belirli periyotlarla durdurulmuş, dış çeper kalınlıkları ve dolgu yoğunlukları farklı plastik dişlilerin aşınma miktarları kütlesel olarak ölçülerek, plastik sınıflarının aşınma davranışı hakkında karşılaştırma yapılmıştır.
Al2O3-SU VE SiC-SU nano akışkanları ile soğutulan CPU ısı alıcısının ısıl performansının deneysel olarak incelenmesi
Elektronik bileşenler, azaltılmış kullanım ömrü/verimlilik gibi ana dezavantajlardan ve kaçınılmaz yüksek sıcaklıklar nedeniyle artan ısıl etkilerden önemli derece etkilenmektedir. Bu nedenle, bu sorunları çözmek için, sıcaklık artışını kontrol etmek, biriken ısıyı toplamak ve yüksek güçlü elektronik bileşenlerin performansını artırmak için verimli ve güvenilir soğutma yöntemleri kullanmak önemli bir konudur. Bu çalışmada, bir merkezi işlem biriminin (CPU) soğutulması nanoakışkan tabanlı bir mini kanallı ısı alıcının yardımıyla incelenmiştir. Isı akısı (6000, 7000, 8000 ve 9000 W/m²), nano-akışkan yüzdece kütlesel franksiyon oranı (%0,2 ve %0,4) ve soğutucu akışkanın debisi (60, 75, 85 ve 105 ml/dak) değişken parametreler olarak incelenmiştir. CPU yüzey sıcaklığı, ısıl direnç ve ısıl verim gibi parametreler incelenmiştir. Deneysel veriler, uygulanan 9000 W/m²'lik bir ısı akısında ve 60 ml/dak 'lık bir akış debisinde, maksimum CPU sıcaklığı 41,4°C olarak elde edilmiştir. CPU yüzey sıcaklıkları %0,2 SiC/saf su ve %0,2 Al2O3/saf su için; sırasıyla 2 ve 3 °C ve %0,4 SiC/saf su ve %0,4 Al2O3/saf su için sırasıyla; 4 ve 5°C azalmıştır. Fan ve sıvı soğutma olduğu durumda, %0,2 SiC/saf su, %0,2 Al2O3 /saf su, %0,4 SiC/saf su ve %0,4 Al2O3/saf su soğutucu akışkan ısıl verimleri, saf suyun ısıl verimine göre sırasıyla; %20,7, %35,5, %42 ve %48,1 arttığı görülmüştür. %0,4 Al2O3/saf suyun ortalama ısıl direnç (Rth) değerleri, akış debisinin 60 ml/dak'dan 105 ml/dak'ya artmasıyla, saf suyun ısıl direncine göre, sırasıyla %13,15, %20,27, %27,61 ve %36,42 oranında azalmıştır.
Dalgalı kanalda sıvı soğutmalı lityum-iyon batarya paketinin ısıl yönetiminin sayısal olarak incelenmesi
Son yıllarda, enerji ve çevre sorunları giderek daha fazla öne çıkmaya başlıyor. Lityum-iyon pil ile çalışan elektrikli araçlar bu sorunları hafifletmede büyük bir potansiyel avantaj sağlamaktadır. Lityum-iyon piller, diğer pillerle karşılaştırıldığında yüksek özgül enerji, yüksek enerji yoğunluğu, uzun ömür, düşük kendi kendine deşarj oranı ve uzun raf ömrü gibi avantajlara sahiptir. Elektrikli araçlarda güç kaynağı olarak kullanılan lityum-iyon pillerin sıcaklık kontrolü, batarya performansı açısından oldukça önemlidir. Çalışmada, Lityum NCA 18650 tipi 22 adet pil paralel olarak birbirine bağlanmıştır. Piller 4 sıra halinde 6-5-6-5 grup biçiminde yerleştirilerek bir batarya termal yönetim sistemi tasarlanmıştır. Bu batarya termal yönetim sistemi için, 3 farklı kanal U, 2-U ve 4-U bükümlü kanal yapıları modellenerek, kanallarda akışkan bölme sayıları ve soğutucu akışkanın kanallara giriş yönleri değiştirilerek modeller incelenmiştir. Parametrik çalışmalar için ele alınan, FloEFD programı ile oluşturulan 4-U bükümlü 4 bölmeli dalgalı kanal için bataryanın soğuma etkileri incelenmiştir. Soğutucu akışkan olarak kullanılan suyun sıcaklığı ile çevre sıcaklığı 25°C, çalışma basıncı ise 1 atm olarak ele alınmıştır. Farklı C-oranları (1C-2C-3C) ve farklı Reynolds sayılarında (800-1200-1600-2000) FloEFD programı ile sayısal analizler yapılmıştır. U, 2-U ve 4-U bükümlü kanal analizleri sonucunda, 4-U bükümlü kanal yapısına sahip modelinin, U bükümlü kanala göre Tmak değerinin %1,3 azaldığını ve 2-U bükümlü kanala göre de Tmak değerinin %2,9 azaldığı belirlenmiştir. 4 bölmeli kanalın 1-2-3 bölmeli kanala göre daha iyi bir performans gösterdiğini ve batarya üzerinde oluşan ısıyı daha fazla düşürdüğü bulunmuştur. Ayrıca seçilen kanal yapısında (4-U, 4 bölmeli) yapılan parametrik çalışmalar da lityum-iyon batarya paketinin 1C ve 2C deşarj oranı için farklı Reynolds sayılarında, ideal çalışma sıcaklık aralığında (20°C-40°C) tutulabildiği görülmüştür.
Çok duvarlı karbon nanotüp katkılı akrilamid/akrilik asit hibrit hidrojellerin mekanik ve tribolojik davranışlarının incelenmesi
ÖZET Hidrojeller doğal hücre dışı matrisle benzer fiziksel özellikleri nedeniyle kıkırdak onarımı uygulamalarında büyük ilgi çekmektedir. Fakat hidrojellerin zayıf mekanik özellikleri kıkırdak onarımındaki uygulamalarını büyük ölçüde sınırlamaktadır. Bu tez çalışmasında kıkırdak gibi yük taşıyan dokular için kovalent bağlı poliakrilamid/poliakrilik asit (PAAm/PAAc) hidrojele farklı oranlarda (ağ.% 0,5 ve 1) çok katmanlı grafen lamelinden oluşan çok duvarlı karbon nanotüp (CNT) ilave edilerek nanokompozit hidrojel sentezlenmiştir. Geliştirilen hidrojellerin yapısal, morfolojik, şişme ve mekanik davranışları incelenmiştir. Hidrojellerin tribolojik karakterizasyonu ise lineer git-gel hareketi altında, 5 mm strok mesafesinde, 10 mm/s kayma hızında, 0,5-2 N yük altında ve üç farklı ortamda (kuru, fosfat tamponlu salin–PBS ve sığır serumu–BCS) değerlendirilmiştir. Fourier dönüşümlü kızılötesi (FTIR) analizi ile PAAm/PAAc hidrojellerin başarılı bir şekilde sentezlendiği ve CNT'nin yapıya katıldığı doğrulanmıştır. Taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizi ile CNT'nın yapıya homojen bir şekilde dağıtıldığı gözlenmiştir. Hidrofobik karakterdeki CNT miktarının yapıda artması ile şişme miktarının azaldığı tespit edilmiştir. Buna bağlı olarak, PAAm/PAAc hidrojele CNT ilavesiyle basma modülü değerlerinde artış gözlenmiştir. Sentezlenen hidrojellerin basma modülü (0,094-0,299 MPa) doğal eklem kıkırdağı ile kıyaslanabilir bulunmuştur. BCS'de yapılan deneylerde elde edilen ortalama sürtünme katsayısı (0,15-0,20) PBS'de yapılan deneylere (0,22-0,26) göre daha düşük bulunmuştur. Bu durum BCS'de bulunan proteinler ile temas yüzeyinde sınır yağlamanın daha etkin olmasına atfedilebilir. BCS'de yapılan deneylerde ağ.% 1 CNT katkılı hidrojelin sürtünme katsayısı katkısız PAAm/PAAc hidrojele kıyasen %25 azalmıştır. Kuru ortamda ise ortalama sürtünme katsayısı büyük bir artışla 0,55-0,65 seviyelerine yükselmiştir. PAAm/PAAc hidrojele CNT ilavesi ile aşınma hacmi kayda değer ölçüde azalmıştır. Bu durum CNT nano malzemenin yüksek sertlik ve dayanımına atfedilebilir. SEM analizleri hidrojel yüzeylerinde adezyon ve plastik deformasyon aşınma mekanizmalarının baskın olduğunu göstermektedir.
Spiral mini kanalda kaynamalı akış karakteristiklerinin incelenmesi
Eğri kanallar yapıları itibariyle ikincil akışların meydana getirmesi ve karıştırma kabiliyetleri sayesinde daha yüksek ısı transferleri oluşturma eğilimindedirler. Bunun sebebi, kanal içerisinde meydana gelen merkezkaç kuvveti ve merkezcil kuvvetin etkisi ile birlikte akış üzerinde sürekli değişen bir kuvvet değişimi ve dağılımı meydana gelmesidir. Böylece, akışın karışması ve ısı transferinin artması sağlanmaktadır. Bilindiği gibi, kaynamalı akışların daha yüksek ısı transfer katsayısına sahip olması ve üniform bir sıcaklık dağılımı oluşturması ısıtma ve soğutma uygulamaları açısından önemli bir avantajdır. Bu çalışmada eğri bir kanal yapısına sahip olan spiral mini kanallarda zorlanmış kaynama ortamında ısı transferi, basınç düşüşü ve kaynama kararsızlıkları deneysel olarak incelenmiştir. Çalışma akışkanı olarak R134a kullanılmıştır. Ancak, belirlenen bir parametre için R134a için yapılan deneyler R1234yf soğutucu akışkanı için de gerçekleştirilmiş ve karşılaştırma yapılmıştır. Spiral mini kanalın iki farklı kanal boyu ve üç farklı kanal giriş sayısı çalışma parametresi olarak belirlenmiştir. Deneysel çalışmada üç farklı kütle akısında (G=100, 200 ve 300 kg/m2s), ısı akısının 0-72 kW/m2 aralığında deneyler yapılmış, kuruluk derecesi x=0,99 değerine kadar ulaşmıştır. Test sisteminde meydana gelebilecek kütle kuvvetlerinin etkisini incelemek için üç farklı SMK açısı 0° (yatay), 45° (açılı) ve 90° (dikey) olacak şekilde değiştirilmiştir. Çalışma basıncı 3, 4 ve 5 bar olarak belirlenmiş, bütün deneysel parametreler bu değerlerde test edilmiştir. Deneysel çalışmada sıcaklık, basınç ve kütle akısı değerleri için kaynama akış rejimleri yüksek hızlı kamera ile görselleştirilmiştir.v Deneylerde kütle akısının artması ITK üzerinde %150'lere varan artışlarla sonuçlanmıştır. Düz kanal deneysel sonuçlarına göre spiral mini kanal üzerindeki merkezcil ve merkezkaç kuvvetlerinin hem ITK üzerinde hem de akış rejimi üzerinde önemli bir etkisi olduğu tespit edilmiştir. İki fazlı akış rejiminde SMK'daki basınç kaybının büyük oranda artması, bu artışın ısı transferindeki artış oranına göre daha yüksek olması soğutma performans katsayısının kütle akısıyla ters orantılı olarak değişmesi ile sonuçlanmıştır. SMK için elde edilen basınç, kütle ve sıcaklık osilasyonları genel olarak literatürde verilen düz kanal kaynamalı akış kararsızlıkları ile benzer olsa da nicel olarak büyük farklılıklar içermektedir. Tek girişli SMK'da basınç osilasyonları diğer parametrelere göre 6 kata kadar arttığı gözlenmiştir. R134a soğutucu akışkan için elde edilen ITK, basınç kaybı ve basınç genlik değerleri bakımından R1234yf için elde edilen değerlerden daima daha yüksek olduğu tespit edilmiştir
Atık baca gazından elektrik enerjisi üretimi ve ısı değiştiricisi tasarımı
Teknolojinin gelişmesi ve artan nüfus enerjiye olan bağımlılığı arttırmaktadır. Ülkemiz enerji ithalatçısı ülkelerden biri olduğundan enerjinin verimli kullanılması önemlidir. Bu bağlamda enerji tüketiminin fazla olduğu yerlerde enerji verimliliğine yönelik çalışmaların yapılması gerekmektedir. Bu çalışmanın temel amacı enerji tüketimi yüksek olan bir işletmenin ürettiği atık baca gazını işletme içerisinde faydalı işe dönüştürerek verimliliğe ve çevreye olan etkisini ortaya koymaktır. Bu kapsamda Merzifon Organize Sanayi Bölgesinde yer alan metal sektöründe faaliyet gösteren bir işletme hedef alınarak analizler yapılmıştır. Firma bünyesinde bulunan tav fırınından çevreye salınan baca gazı ile ilgili çalışmalar yapıldı. Firmada bulunan tav fırınının baca gazı verileri firma içerisinde yapılan ölçümlerle elde edilmiştir. Atık baca gazının debisi 28.229,1 m3/saat, çıkış sıcaklığı ise 122,36 °C olarak ölçülmüştür. Elde edilen veriler ışığında baca kesitine uygun ısı değiştirici tasarımı yapılmış ve daha sonra baca gazı sıcaklığından elektrik üretecek bir sistem tasarımı yapılmıştır. Tasarım çalışmasında firma bünyesinde bacada kullanılacak ısı değiştiricisi gövde-borulu ısı değiştiricisi olarak belirlendi. Sistemde baca gazı sıcaklığından elektrik üretimi için Organik Rankine Çevriminin kullanılması öngörülmektedir. Çalışmada mühendislik çözümleri için yaygın olarak kullanılan Engineering Equation Solver (EES) paket programı kullanılmıştır. Çalışmada R290, R245fa, R134a, R600, R1234yf ve R1234ze soğutucu akışkanları için ayrı ayrı hesaplamalar yapılmıştır. Altı farklı akışkan için termodinamik ve ekonomik analizler yapıldı. Sonuç olarak tasarlanan sistem sonucunda maksimum 42,796 kW elektrik enerjisi üretilebileceği gösterilmiştir. Ayrıca sistemin geri ödeme süresi 3 yıl 3 ay olarak hesaplanmıştır.
Hava hızı, sıcaklığı ve neminin yoğuşma olayına etkisinin farklı soğutucu akışkanlar için deneysel ve sayısal incelenmesi
Bu tez çalışmasında, termodinamik analiz, termal kamera görüntüleme ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) analiz yöntemleri kullanılarak, yoğuşturucu dış tarafından geçen havanın farklı hızları, sıcaklıkları ve bağıl nem değerlerinin, içerisinden R134a, R1234yf, R507a ve R32 gibi güncel soğutucu akışkanların geçtiği, kanatçıklı borulu bir yoğuşturucuda meydana gelen yoğuşma olayı üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Yoğuşturucu yüzeyindeki sıcaklık görüntülerini elde etmek amacıyla termal kamera izleme yöntemi kullanılmıştır. Ayrıca, bilgisayar ortamında üç boyutlu geometrisi oluşturulmuş yoğuşturucunun içerisindeki ve dış tarafındaki sıcaklık ve akış dağılımları sürekli rejim şartlarında HAD analizi yapılarak çözümlenmiştir. Tez çalışmasından elde edilen sonuçlara göre; termodinamik analiz ve HAD analizinden elde edilen sonuçlar arasındaki en yüksek sapma miktarının bağıl nem deneyi için %17.34 ile R134a akışkanı için soğutucu akışkan tarafı ortalama taşınım ısı transfer katsayısında olduğu tespit edilmiş, ayrıca, termal kamera izleme yönteminden elde edilen sıcaklık görüntüleri ve HAD analizinden elde edilen konturlerin de iyi bir uyum içerisinde olduğu görülmüştür. Kullanılan soğutucu akışkanlar için, hava hızının ortalama olarak %85 oranında artmasıyla birlikte, ortalama olarak, yoğuşturucu kapasitesinin %10.31 ve soğutucu akışkan tarafı taşınım ısı transfer katsayısının %7.41 oranında arttığı, aynı zamanda kuruluk derecesinin ise %32.56 oranında azalarak, yoğuşma olayının giderek iyileştiği tespit edilmiştir. Hava sıcaklığının %43.75 oranında artmasıyla, yoğuşturucu kapasitesi ve soğutucu akışkan taşınım ısı transfer katsayısında ortalama olarak sırasıyla, %15.06 ve %8.23 azalma olduğu, kuruluk derecesinde ise %17.08'lik artma olduğu tespit edilerek, yoğuşma olayının olumsuz yönde etkilendiği belirlenmiştir. Ayrıca, bağıl nemin %108.33 oranında artması sonucunda, yoğuşturucu kapasitesi ve soğutucu akışkan tarafı taşınım ısı transfer katsayısında ortalama olarak sırasıyla, %11.69 ve %7.08 azalma olduğu, kuruluk derecesinde ise %21.68'lik artma olduğu tespit edilmiştir.
Östenitleme sıcaklığı ve alaşım oranlarının yüksek manganlı çeliklerin mekanik özelliklerine etkisi
Yüksek manganlı çelikler aşınmaya ve darbeye dayanıklı malzemeler olarak başta madencilik ve çimento sektörlerindeki birincil/ikincil kırıcı makineleri olmak üzere benzer sektörlerde yaygın şekilde ve verimli olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte alaşım ve ısıl işlem şartlarına bağlı olarak malzemede ortaya çıkan olumsuz etkilerden dolayı kırılmalar yaşanmaktadır. Bu kırılmalar işletme faaliyetlerinde büyük hasarlara ve zamansız duruşlara bağlı olarak önemli ekonomik kayıplara neden olmaktadır. Yüksek manganlı çelikler aşınmaya ve darbeye dayanıklı malzemeler olarak başta madencilik ve çimento sektörlerindeki birincil/ikincil kırıcı makineleri olmak üzere benzer sektörlerde yaygın şekilde ve verimli olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte alaşım ve ısıl işlem şartlarına bağlı olarak malzemede ortaya çıkan olumsuz etkilerden dolayı kırılmalar yaşanmaktadır. Bu kırılmalar işletme faaliyetlerinde büyük hasarlara ve zamansız duruşlara bağlı olarak önemli ekonomik kayıplara neden olmaktadır. Bu deneysel çalışma ile yüksek manganlı çeliklerde alaşımlandırma ve ısıl işlem şartlarına bağlı olarak döküm parçanın çalışma koşullarında herhangi bir hasara uğramadan çalışma ömrünü tamamlamasını sağlayacak bilgilere katkı sağlamak amaçlanmıştır. Böylece işletmelerde makine ve kırıcı hasarlarından kaynaklanan bakım ve onarım maliyetlerinin yanı sıra zamansız makine kapanmalarından kaynaklanan ekonomik kayıpların önüne geçilmesi hedeflenmektedir. Deneysel çalışmalar kapsamında, öncelikle %12-14, %16-18 ve %19-21 aralığında mangan içeren çelik numunelerin Y-blok şeklinde dökümü yapılmıştır. Daha sonra döküm numunelerine 1030, 1050 ve 1080 ˚C östenitleme sıcaklıklarında ısıl işlem uygulanmış ve her numuneye çekme, darbe ve aşınma testleri yapılarak en iyi ısıl işlem sıcaklığı ve en iyi alaşım belirlenmiştir. Ayrıca numunelere SEM-EDS analizleri ve metalografik incelemeler yapılarak karakterize edilmiş ve mekanik test sonuçlarıyla uyumlu değerler elde edilmiştir. Tüm bu çalışmalar, östenitleme sıcaklığının 1080 °C seçildiği ısıl işlem şartlarında %12-14 aralığında mangan içeren numunenin mekanik özellikler bakımından daha üstün olduğunu ortaya koymuştur. Anahtar Kavramlar: Yüksek manganlı çelik, Isıl işlem, Darbe dayanımı, Aşınma
Artımlı sac şekillendirme yöntemiyle AISI 430 paslanmaz çelik sacların şekillendirilebilirliğinin araştırılması
Bu tez çalışmasında, artımlı sac şekillendirme (ASŞ) yöntemi kullanılarak AISI 430 paslanmaz çelik sacların şekillendirilebilirliği deneysel olarak incelenmiştir. Çalışmanın amacı, farklı işlem parametrelerinin sac şekillendirme süreci üzerindeki etkilerini belirlemek ve optimum parametreleri tespit etmektir. Deneyler, CNC dik işleme makinesinde gerçekleştirilmiş olup, takım yolu stratejileri, ilerleme hızı, aşağı adım mesafesi, soğutma çeşitleri ve fikstür yapıları gibi değişken parametreler kullanılmıştır. Deneysel çalışmalarda, takım yolu stratejileri olarak Z Level, helisel ve concentric zigzag kullanılmıştır. İlerleme hızları 750, 1500 ve 3000 mm/dk olarak belirlenmiş, aşağı adım mesafeleri ise 0,5, 1 ve 1,5 mm olarak seçilmiştir. Fikstür yapıları tek nokta ve iki nokta (dişi destek kalıbı) olarak yapılandırılmıştır. Soğutma çeşitleri arasında kuru, yağlı ve hava soğutma yöntemleri yer almıştır. Takım dönüş hızları ise iş mili boşta, 100 dev/dk ve 200 dev/dk olarak belirlenmiştir. Bu parametreler değişken parametreler olarak belirlenirken, sabit parametreler olarak sac malzemesi AISI 430, Ø12 mm çapında ve R5 mm uç yarıçapına sahip yarı küresel takım geometrisi, 45° duvar açısına sahip kesik koni şekillendirme geometrisi, HSS takım malzemesi, saat dönüş yönünde ilerleme ve takım dönüş yönü ile 0,6 mm sac kalınlığı kullanılmıştır. Yağ malzemesi olarak SB 5016 tercih edilmiştir. Yapılan deneyler sonucunda elde edilen verilerden faydalanarak ASŞ işleminde şekillendirilebilirliği sağlayabilecek optimum değerlere ulaşabilmek için Taguchi metodundan ve ANOVA testinden faydalanılmıştır. Bu çalışma, ASŞ işlemlerinde optimum işlem parametrelerinin belirlenmesinin önemini vurgulamakta ve elde edilen bulgular, sanayi uygulamaları için değerli bilgiler sunmaktadır.
Kriyojenik basınçlı borularda kanatçık yapısının deformasyon oluşumuna etkilerinin deneysel gerilme analiz yöntemleriyle incelenmesi
Kriyojenik taşıma ve depolama sistemleri, sıvılaştırılmış azot (LIN), oksijen (LOX) ve argon (LAR) gibi gazları -196 °C ve daha düşük sıcaklıklardaki aşırı soğuk şartlarda depolamak ve taşımak için tasarlanmış özel yapılardır. Bu sistemler, genellikle yüksek basınç altında çalışmakta olup aynı zamanda vakum ve süper izolasyon ile yalıtılmıştır. Kriyojenik taşıma ve depolama sistemlerinin tasarımı ve üretimi, uluslararası standartlara ve düzenlemelere uygun olarak yapılır. Kriyojenik yapının basınç, hacim, malzeme, ekipman ve güvenlik özellikleri farklı bileşenlerde değişiklik gösterebilir. Sistemin performansını ve dayanıklılığını arttırmak için malzeme ve tasarım geliştirme süreçlerinden yararlanılır. Bu çalışmada kriyojenik ortamda basınca maruz bırakılan alüminyum boruların üzerindeki kanatçık sayısının deformasyon mekanizmalarına etkileri gerinim ölçerler kullanılarak deneysel gerilme analiz yöntemleri ile incelenmiş olup optimum imalat yönteminin, kanatçık sayısının ve basınçlandırma şeklinin bulunması hedeflenmiştir. Bu amaca yönelik olarak kanatçık bulundurmayan alüminyum borular referans alınarak farklı kanatçık sayılarına göre imal edilmiş borular üzerinde farklı basınçlandırma durumlarının boru üzerinde ortaya çıkan eksenel ve teğetsel gerilmeler üzerindeki etkilerinin yanı sıra deformasyon mekanizmalarının değişimi incelenmiştir. Bu doğrultuda oluşturulan deney düzeneğinde basınç ani, kademeli ve sürekli artırılarak düzenli bir şekilde borunun belirli noktalarındaki gerilme değerleri ölçülmüş ve işlem esnasında boruda ortaya çıkan gerilmeler ve deformasyonlar incelenmiştir. Farklı kanatçık profilleri için elde edilen veriler analiz edildikten sonra karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiş ve alüminyum malzemelerin kriyojenik koşullarda kullanım şartlarının ve performansının belirlenmesi açısından önemli bilgiler elde edilmiştir.
Karbon fiber takviyeli kompozit bal peteği yapıların tasarımı, üretimi ve mekanik davranışlarının incelenmesi
Sandviç yapılar havacılık, uzay, otomotiv ve savunma sanayi gibi sektörlerde üstün mekanik özellikleri, yüksek enerji sönümleme kabiliyetleri ve yüksek özgül dayanımlarından dolayı yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu yapılar farklı yüzey malzemeleri ile köpük, kafes ve bal peteği gibi çekirdek yapıların bir araya getirilmesi ile oluşturulmaktadır. Bunlar arasında bal peteği çekirdek yapıları üstün mekanik özellikleri ve üretim kolaylığı gibi avantajlarından dolayı uygulamalarda sıklıkla tercih edilmektedir. Diğer taraftan, bal peteği çekirdek yapıların tasarım ve malzeme özelliklerinin mekanik davranış ve enerji sönümleme kabiliyetleri üzerinde oldukça önemli etkileri bulunmaktadır. Bu bağlamda, Nomex ve alüminyum gibi malzemelerden çeşitli geometrilerde üretilen bal peteği çekirdek yapıları uygulamalarda yaygın şekilde kullanılmaktadır. Ancak, ince cidarlı metalik bal peteklerinin burkulmaya yatkınlıkları bu yapıların en önemli zayıflığı olup, yüksek dayanım gerektiren uygulamalarda bu geleneksel yapılar genellikle arzu edilen performans isterlerini sağlayamamaktadırlar. Bu noktada, fiber takviyeli kompozit malzemeler yüksek dayanımlı ve düşük ağırlıklı bal peteği yapıların geliştirilmesi açısından paha biçilmez bir fırsat sunmaktadır. Bu motivasyonla hazırlanan bu tez çalışması kapsamında, karbon fiber takviyeli polimer (KFTP) kompozit malzemeden yüksek özgül dayanıma ve enerji sönümleme performansına sahip bal peteği yapıların tasarım, üretim ve testlerine odaklanılmış olup, bu yapıların çeşitli tasarım parametreleri dikkate alınarak mekanik ve enerji sönümleme davranışları deneysel olarak detaylı bir biçimde incelenmiştir. KFTP bal peteklerinin üretim sürecinde oluklu fiber kompozit levhaların düşük maliyetli ve seri bir şekilde üretime olanak veren kalıplama ve yapıştırma tekniği uygulanmıştır. KFTP kompozit bal peteklerinin üretimi 3K Twill [0/90] fiber yönelimli kumaş ve epoksi reçine kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Hücre topolojisinin bal peteği yapıların mekanik davranışlarına etkilerinin incelenmesi bağlamında tasarımlarda kare, daire ve altıgen olmak üzere üç farklı çekirdek topolojisi dikkate alınmış olup, bu yapılar alüminyum kalıplardan faydalanılarak üretilen oluklu levhaların epoksi reçine kullanılarak birleştirilmesiyle üretilmiştir. Ayrıca, duvar kalınlığı ve yükseklik parametrelerinin yapıların mekanik davranışlarına etkileri her bir parametrenin üç farklı değeri için incelenmiştir. Üretim sürecinin ardından, tasarlanan bal peteği yapıların mekanik davranışları ve enerji sönümleme özellikleri hem düzlem içi hem de düzlem dışı sanki-statik yüklemeler altında incelenmiştir. Bu bağlamda, dikkate alınan tasarım parametreleri özelinde 81 adet senaryo için testler gerçekleştirilmiştir. Her bir senaryo için en az üç tekrar yapılarak testler gerçekleştirilmiş ve tasarım parametrelerinin bal peteği yapıların mekanik davranışlarına ve enerji sönümleme performanslarına etkileri ortaya konmuştur. Bu bağlamda, dayanım, toplam sönümlenen enerji, özgül sönümlenen enerji, ortalama ezilme kuvveti, maksimum ezilme kuvveti ve ezilme kuvveti verimliliği gibi kriterler yapıların performansının incelenmesinde dikkate alınmıştır. KFTP bal peteği yapıların hem düzlem içi hem de düzlem dışı yükleme koşulları altındaki mekanik performansları ayrıca literatürdeki çeşitli gözenekli yapıların performanslarıyla kıyaslanmış ve üstün yönleri ortaya konmuştur. Elde edilen sonuçlar KFTP bal peteği yapıların hem düzlem içi hem de düzlem dışı yükleme koşulları altında yüksek mekanik dayanım ve enerji sönümleme performansına sahip olduklarını göstermiştir. Sonuçlar ayrıca uygun tasarım parametrelerinin seçimi ile kompozit bal peteği yapıların ezilme performanslarının dikkate değer ölçüde iyileştirilebileceğini göstermiştir. Elde edilen deneysel bulgular 155-283 kg/m3 yoğunluğa sahip KFTP bal peteği yapıların yaklaşık 61 MPa kadar dayanıma ve 192 J/gr kadar özgül enerji sönümleme kapasitesine sahip olduğu göstermiştir. Bu bulgular yüksek özgül dayanım ve enerji sönümü gerektiren uygulamalar bağlamında bu yapıların kullanılabilme potansiyelini ortaya koymuştur.
R1234yf Ve R1234ze(E) soğutucu akışkanların kullanıldığı buhar sıkıştırmalı soğutma sisteminin deneysel enerji ve ekserji analizi
Modern soğutma teknolojileri arasında en çok tercih edilen ve kullanılan buhar sıkıştırmalı soğutma sisteminin performansının iyileştirilmesi ve sistemde meydana gelen yok olan ekserjilerin azaltılması için yapılan çalışmaların devamlılığının sağlanması oldukça önemlidir. Buhar sıkıştırmalı soğutma sisteminde kullanılan soğutucu akışkanın da sistem performans ve verimliliği bakımından yeterli olması ve bunlara ek olarak, çevre dostu olması gerekmektedir. Bu çalışmada, buhar sıkıştırmalı soğutma sisteminin enerji ve ekserji açısından incelenmesi için termodinamik analizler gerçekleştirilmiştir.R134a, R1234yf ve R1234ze(E) soğutucu akışkanlarının buhar sıkıştırmalı soğutma sisteminde kullanıldığı çalışmalar, deneysel olarak incelenmiştir.Tekrar dolaşımlı bir iklimlendirme sisteminin içerisine yerleştirilen buharlaştırıcının dış yüzeyinden hava geçirilerek farklı buharlaştırıcı sıcaklıkları ayarlanmıştır.R134a ve R1234yf soğutucu akışkan olarak kullanıldığı sistemlerde -6°C/-4°C/-2°C/0°C/+2°C buharlaştırıcı sıcaklıkları arasında ve R1234ze(E)'nin kullanılması durumunda ise -10°C/-8°C/-6°C/-4°C/-2°C buharlaştırıcı sıcaklıkları arasında çalışılmıştır. Deneyler sonucunda elde edilen veriler, EES (EngineeringEquationSolver) yazılımı yardımıyla geliştirilen bilgisayar programına girilereksonuçlar elde edilmiştir.Soğutucu akışkanların farklı buharlaştırıcı sıcaklıklarına göre kütlesel debi, kompresör basınç oranı, kompresör çıkış sıcaklığı, kompresörün tükettiği güç, yoğuşturucu ve buharlaştırıcı kapasiteleri, soğutma tesir katsayısı (COP) termodinamiğin birinci yasası kapsamında; kompresör, yoğuşturucu, kısılma vanası, buharlaştırıcı elemanlarının yok olan ekserjileri, bağıl yok olan ekserji oranları ve ikinci yasa verimleri ise termodinamiğin ikinci yasası kapsamında incelenmiştir.
Eş eksenli manyetik dişlilerin tasarımı, imalatı ve kanatçık tahrik sistemlerine uygulanması
Havacılık, uzay ve savunma sektörleri başta olmak üzere birçok alanda ortaya çıkan ihtiyaçları karşılayabilecek özelliklere sahip yenilikçi güç aktarım mekanizmalarına olan ihtiyaç her geçen gün artmaktadır. Bu bağlamda, yağsız ve sürtünmesiz koşullarda çalışabilen bir güç aktarım elemanı olarak Manyetik Dişlilerin (MD) bu alanlarda ortaya çıkan ihtiyaçları karşılama potansiyeli olup, bu konuda araştırmalar özellikle son yıllarda ivme kazanmıştır. Benzer bir motivasyonla gerçekleştirilen bu tez çalışması kapsamında, Kanatçık Tahrik Sistemlerinin (KTS) güç aktarım mekanizmalarında kullanılmak üzere eş eksenli MD'ler, iki boyutlu (2B) ve üç boyutlu (3B) sonlu elemanlar modelleme yaklaşımı kullanılarak gerçekleştirilen Elektromanyetik Sayısal Analiz (ESA) bulguları dikkate alınarak tasarlanmış, performans kriterlerini en üst seviyede sağlayan tasarımlar imal edilmiş ve gerçekleştirilen deneysel performans testleriyle MD'lerin uygulama açısından potansiyelleri ortaya konmuştur. KTS uygulaması için gereksinim duyulan aktarma oranını ve Hacimsel Tork Yoğunluğu (HTY) değerlerini (5-5,5 ve ~230 Nm/L) sağlayabilecek MD tasarımlarının geliştirilmesinde önce uygun kutup çifti ve segment sayıları farklı kombinasyonlar dikkate alınarak belirlenmiştir. Daha sonra, Radyal Dizilim (RD), Halbach Dizilim (HD) ve Akı Konsantrasyonlu Halbach Dizilim (AKHD) olmak üzere üç farklı mıknatıs dizilim tipi dikkate alınarak, arzu edilen performans hedeflerini sağlama potansiyeli en yüksek olan mıknatıs dizilim tipi farklı geometrik parametreler değişken olarak tanımlanıp gerçekleştirilen ESA ile belirlenmiştir. ESA sonuçları, belirlenen performans hedeflerini sağlama potansiyeline en yüksek seviyede sahip tasarımların AKHD MD olduğunu göstermiştir. Ayrıca, ESA sonuçları, uygun tasarım ve mıknatıs seviyesi parametrelerinin seçimiyle AKHD MD tasarımlarının performansının dikkate değer mertebede iyileştirilebileceğini göstermiştir. AKHD MD tasarımlarında Orta Rotor (OR) malzemesi olarak ayrıca, AISI 1018 ve laminasyonlu elektrik çeliğinin kullanıldığı iki farklı MD versiyonu dikkate alınmış ve bu tasarımların performansları HTY açısından karşılaştırılmıştır. ESA'dan elde edilen kuvvetler ve MD'nin çalışma prensibine göre mekanik sınır koşulları, sonlu elemanlar modelleme yaklaşımı kullanılarak AKHD MD tasarımlarına uygulanmış ve gerçekleştirilen yapısal analizlerle MD tasarımlarının mekanik yönden de performansları ortaya konmuştur. Geliştirilen AKHD MD tasarımlarının deneysel olarak da performanslarının ortaya konulması noktasında tasarım bileşenlerinin imalat ve montajları farklı imalat yaklaşımları ve özel olarak geliştirilen yardımcı aparatlar kullanılarak gerçekleştirilmiştir. İmal edilen MD'lerin kutup çifti ve segment sayılarından türetilen aktarma oranı, test düzeneği kullanılarak deneysel olarak elde edilip, bulguların sayısal sonuçlarla tutarlılığı gösterilmiştir. AKHD MD versiyonlarının aktarma oranlarının sayısal analizlerle tutarlı şekilde 5,32-5,35 aralığında olduğu deneysel olarak gösterilmiştir. Ayrıca, MD tasarımlarının performansları, tasarlanan gerçek zamanlı yükleme sistemi ile deneysel olarak detaylı şekilde incelenmiş ve karşılaştırılmıştır. İlk olarak MD versiyonlarının sınırları zorlanarak kendinden emniyetli duruma geçtiği çıkış tork değerleri elde edilmiş ve ardından HTY değerleri her iki versiyon için deneysel olarak ölçülmüştür. Bu noktada, HTY değerleri birinci ve ikinci MD versiyonları için sırasıyla 221,66 Nm/L ve 229,46 Nm/L olarak elde edilmiştir. Ayrıca, farklı hız ve tork yüklemelerinde yapılan testler ile her iki tasarım için verim değerleri deneysel olarak elde edilmiştir. Bu bağlamda, yüksek çıkış tork değerlerinde %99,9'a varan verim değerleri hesaplanmıştır. Daha sonra, geliştirilen MD'ler tipik bir KTS mekanizmasına entegre edilerek, performansları deneysel olarak incelenmiştir. Bu noktada, öncelikle KTS mekanizmasının çalışma prensibine göre sınır koşulları, sonlu elemanlar modelleme yaklaşımı kullanılarak tasarımlara uygulanmış ve gerçekleştirilen yapısal analizlerle tasarlanan sistemin emniyetli şekilde yükleri taşıyabileceği gösterilmiştir. Sonrasında, farklı OR versiyonlarının kullanıldığı MD'li KTS tasarımlarının gerçek zamanlı yükleme sistemi ile performansları incelenmiş ve KTS için hedeflenen HTY değerine ulaşıldığı deneysel olarak gösterilmiştir. Hassas pozisyon kodlayıcılar ile gerçekleştirilen deneysel testlerin sonucunda manyetik tork yay sabitleri elde edilmiş ve bulgular sayısal sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Farklı tork yüklerinde çıkış pozisyonunun doğrusal olmayan bir davranış göstermesi, farklı yapıda kontrol algoritmalarının gelişmesinin gerekliliğini ortaya koymuştur. Bu tez kapsamında elde edilen sonuçlar bir güç aktarım elemanı olarak MD'lerin KTS ve benzeri uygulamalar özelinde kullanılabilme potansiyeli ile avantaj ve dezavantajlarını ortaya koymuş olup, bu bağlamda elde edilen bulgular tasarımcılara çalışmalarında yol gösterici olacaktır.
Çorum il özel idaresi asfalt plent tesisi karbon ayak izi hesaplanması
Bu çalışma, insan faaliyetlerinin çevresel etkilerini ölçmede kullanılan karbon ayak izi kavramını incelemektedir. Bu çalışma kapsamında, küresel ısınma ve iklim değişikliği, sera gazları, Türkiye'nin sera gazı emisyonları, sektörel bazda iklim değişikliği, karbon ayak izinin tanımı, karbon ayak izinin hesaplanma yöntemleri, temel bileşenleri ve azaltılmasına yönelik stratejiler ele alınmıştır. Ülkemizde ve dünyadaki karbon ayak izi karşılaştırmaları yapılmış olup sektörlere olan etkileri, asfalt plent tesisi, asfalt bitüm çeşitleri ve üretim süreçleri incelenmiştir. Ek olarak literatürdeki karbon ayak izi ile ilgili yapılmış çalışmalar ile diğer sektörlerde hesaplanan karbon ayak izi verileri belirtilmiştir. Bu çalışma ekseninde Çorum İl Özel İdare Asfalt Plent tesisi ele alınmış ve tesise ait son 3 yılın karbon ayak izi hesaplamaları gerçekleştirilmiştir. Karbon ayak izi hesaplamaları dört başlıkta (elektrik doğalgaz su ve ulaşım) incelenmiş olup gerekli veriler kurum yetkililerinden alınmıştır. 2023 yılı için ulaşım kaynaklı 0,2662 Gg CO2, elektrik kaynaklı 0,107 Gg CO2, doğalgaz kaynaklı 0,517 Gg CO2 ve su kaynaklı 0,000012 Gg CO2 olarak hesaplanmıştır. 2022 yılı için ulaşım kaynaklı 0,1525 Gg CO2, elektrik kaynaklı 0,006 Gg CO2, doğalgaz kaynaklı 0,348 Gg CO2 ve su kaynaklı 0,000008 Gg CO2 olarak hesaplanmış olup 2021 yılı için ise ulaşım kaynaklı 0,2045 Gg CO2, elektrik kaynaklı 0,089 Gg CO2, doğalgaz kaynaklı 0,319 Gg CO2 ve su kaynaklı 0,0000096 Gg CO2 olarak hesaplanmıştır. Hesaplanan veriler ile hesaplanan veriler literatürdeki veriler ile karşılaştırılmıştır. Ayrıca karbon ayak izinin ulaşım, elektrik, doğalgaz ve su kaynaklı azaltılması ile ilgili tespitler ve öneriler belirtilmiştir.
Neredeyse sıfır enerjili bir binanın sayısal, deneysel ve termodinamik analizi
Bu tez çalışması kapsamında, neredeyse sıfır enerjili bina konsepti doğrultusunda tasarlanmış ve inşa edilmiş deneysel bir yapının; yarı saydam fotovoltaik (PV), fotovoltaik-termal kolektörler (PV/T) ve faz değiştiren malzeme (FDM) destekli yerden ısıtma sistemleri, sayısal, deneysel ve termodinamik olarak kapsamlı bir şekilde analiz edilmiştir. Araştırmanın temel amacı, entegre yenilenebilir enerji sistemlerinin elektrik ve ısı üretim performansını ortaya koymak, iç ortam konforuna katkısını değerlendirmek ve enerji bağımsızlığı potansiyelini belirlemektir. Sistem, Elazığ ilinde gerçek iklim koşullarında bir yıl boyunca çalıştırılmış; ölçümler beş dakikalık aralıklarla alınmıştır. Elde edilen verilere göre, sistem yıllık 4335.8 kWh elektrik ve 8671 kWh ısıl enerji üretmiş, toplamda 3033 kWh'lik bir enerji tüketimi gerçekleşmiştir. Kış aylarında cephe kaplama sistemine entegre yarı saydam PV paneller sayesinde dış ortam sıcaklığına karşı iç mekânda pasif bir sıcaklık farkı oluşmuş ve bu durum, binanın soğuk iklim koşullarından korunmasını sağlamıştır. Ayrıca FDM destekli yerden ısıtma sistemi sayesinde, geçiş FDM etkisiyle FDM'siz duruma kıyasla iç ortam sıcaklığında 4 °C'ye kadar artış gözlemlenmiş; böylece ek enerji girdisi olmadan güneş destekli ısıtma sağlanabilmiştir. Sistem, yıllık bazda %143 oranında enerji öz yeterliliği sağlamıştır. PV'lerin ortalama enerji verimi %7.45; PV/T sistemin elektrik verimi %13.9, ısıl verimi %35.4, toplam verimi %49.3'tür. Ekserjiye dayalı verimlilikler PV için %6.89, PV/T için elektrik verimi %13.9, ısıl verimi %9.4 olarak hesaplanmıştır. Enerji geri ödeme süresi 3.5 yıl, finansal geri ödeme süresi ise 8.9 yıl olarak belirlenmiştir.
Yeni tip termal enerji depolamalı güneş kurutma sistemi kullanılarak kantaron bitkisinin kurutulması ve yağ eldesinin çok amaçlı tasarım optimizasyonu
Bu çalışmada, yalnızca kendi ürettiği yenilenebilir enerji ile çalışan, termal enerji depolamalı yeni nesil bir güneş kurutma sistemi geliştirilmiştir. Sistem, geleneksel enerji kaynaklarına olan bağımlılığı azaltmayı ve kurutulan bitkisel ürünlerin kalitesini artırmayı hedeflemektedir. Tıbbi özellikleriyle bilinen sarı kantaron (Hypericum perforatum) bitkisi, kurutma ve yağ eldesi süreçlerinde model ürün olarak seçilmiştir. Güneş ışınımının yetersiz olduğu zamanlarda kurutma sürekliliğini sağlamak amacıyla Faz Değiştiren Malzeme (FDM) olarak RT28HC kullanılmıştır. Çalışma kapsamında üç farklı hava hızı (1, 2 ve 3 m/s) altında, doğal güneşte kurutma, gölgede kurutma olarak deneysel ve sayısal analizler gerçekleştirilmiştir. Başlangıçta %82 olan nem oranı; 1 m/s hızda 7 saatte %10,2'ye, 2 m/s'de 6 saatte %9,1'e ve 3 m/s'de 5 saatte %8,7'ye düşürülmüştür. 3 m/s hava hızında kurutulan örneklerin renk analizinde L* = 32,56, a* = 8,12 ve b* = 17,03 değerleri ölçülmüş, bu durum ürünün görsel kalitesinin korunduğunu göstermiştir. Aynı hızda elde edilen yağ örneklerinde ise L* = 26,45, a* = 6,37 ve b* = 14,89 değerleri kaydedilmiştir. Enerji verimliliği %48,7 ile %62,9; ekserji verimliliği ise %4,13 ile %6,45 arasında değişmiştir. Sonuçlar, sistemin enerji verimli ve kesintisiz kurutma sağladığını, ürün kalitesini koruduğunu ve tarımsal kurutma uygulamaları için sürdürülebilir bir çözüm sunduğunu ortaya koymaktadır.
Tekrarlı yükler altında dairesel delikli tabakalı kompozit levhalarda ilerlemeli hasar analizi
Bu çalışmada, tekrarlı yükler altında cam fiber takviyeli dairesel delikli ve pim bağlantılı kompozit malzemelerin sayısal ortamda bir sonlu elemanlar modeli oluşturarak ilerlemeli hasar analizi yapılmıştır. Ayrıca deneysel olarak deliksiz düz, dairesel delikli ve pim bağlantılı levhalar yorulma testine tabi tutulmuştur. Deliksiz numuneler için S-N eğrisi oluşturulmuştur. Deneysel yorulma testlerinden çevrim sayısına bağlı olarak elde edilen kalıntı mukavemet ve kalıntı rijitlik eğrileri ilerlemeli hasar analizinde kullanılmıştır. Sayısal çalışmada APDL (ANSYS Parametric Design Language) kodları kullanılarak tekrarlı yükler altında ilerlemeli hasar analizi yapabilen bir program oluşturulmuştur. Bu programda Hashin ve Puck hasar kriterleri kullanılmıştır. Yorulma ilerlemeli hasar analizinde bir akış diyagramından faydalanılmıştır. Malzeme özellikleri, akış diyagramı temel alınarak, malzemede hasar oluşmuşsa ani olarak, hasar oluşmamışsa uygun rijitlik ve mukavemet azaltım formülleri kullanılarak kademeli olarak azaltılmıştır. Cam fiber takviyeli polimer kompozit levhalar 8 tabakalı ve toplam 2.5 mm kalınlığındadır. Levha ölçüleri 250x25 mm olup dairesel delikli ve pim bağlantılı numunelerin delik çapları 6 mm olarak belirlenmiştir. Elde edilen ortalama statik çekme yükünün %80'inden başlamak üzere farklı yükleme oran aralığı kullanılarak numunelere dinamik testler yapılmıştır.%30 yükleme oranı sadece deliksiz numunelerde kullanılmış olup bu yükleme oranında çevrim sonsuza (106≥) gitmiştir. Son aşamada sayısal ve deneysel çalışmalardan elde edilen hasar resimleri karşılaştırılıp, yükleme oranlarına bağlı hasar çevrim sayısı grafikleri elde edilmiştir. Delikli ve pim bağlantılı sonlu eleman modeli için ayrıca parametrik çalışma yapılmıştır. Parametrik çalışmada kalınlık ve delik çapları değiştirilmiştir. Sonuç olarak tekrarlı yükler altında çalışan, farklı fiziksel problemlere uygulanabilen, farklı hasar teorilerine uygun, ilerlemeli hasar analiz program kodları yazılmış ve deneylerle doğrulaması yapılmıştır.
Üç boyutlu hibrit kompozitlerin üretimi ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Bu çalışma, üç boyutlu (3B) dokuma hibrit kumaşlardan üretilen kompozit malzemelerin çekme, eğilme ve kayma testleri yardımı ile mekanik performanslarını detaylı bir şekilde incelemeyi amaçlamaktadır. Yüksek mukavemet, deformasyon toleransı ve çok yönlü yük taşıma kapasitesinin kritik olduğu mühendislik uygulamaları için, dokuma yapı tiplerinin ve filament kombinasyonlarının performansa etkisi araştırılmıştır. Çalışmada üç farklı tip dokuma yapısı ile üç farklı tip filament kombinasyonu kullanılarak üretilen numuneler üzerinde mekanik testler gerçekleştirilmiş ve malzeme özellikleri kapsamlı bir şekilde analiz edilmiştir. Bu çalışmada kullanılan Tip I (düzenli ve simetrik yerleşimli temel yapı), Tip II (yoğun bağlantılı ve z-yönlü elyaf takviyeli yapı) ve Tip III (açılı elyaf yerleşimine sahip hibrit yapı) dokuma tipleri; kompozitlerin farklı yükleme senaryoları altında gösterdiği yapısal tepkileri analiz etmek üzere tasarlanmıştır. Cam-Cam (CC), Polyester-Cam (PC), Cam-Karbon (CK) ve Polyester-Karbon (PK) filament kombinasyonları ise, ilgili dokuma tiplerinin mukavemet, deformasyon kapasitesi ve enerji sönümleme davranışlarını hedef uygulamalara göre optimize etmek amacıyla seçilmiştir. Çekme testleri sonuçları, dokuma yapılarının ve filament kombinasyonlarının kompozitlerin çekme dayanımını önemli ölçüde etkilediğini göstermiştir. Tip I dokuma, homojen yük dağılımı sağlayarak çekme dayanımı açısından düzenli bir performans sergilemiştir. Tip II dokuma, tabakalar arası yerleşim stratejisi sayesinde en yüksek çekme mukavemetine ulaşmıştır; ancak elastikiyetinin sınırlı olması, deformasyon toleransını azaltmıştır. Tip III dokuma, yüksek enerji absorpsiyonu ve yük taşıma kapasitesi ile çekme testlerinde en dengeli ve üstün performansı sunmuştur. Cam-cam elyaf kombinasyonu, çekme dayanımı açısından en yüksek mukavemeti sağlarken, cam-polyester kombinasyonu, daha fazla deformasyon kapasitesi ile esnek yapılar için uygun bir seçenek olduğunu göstermiştir. Eğilme testleri, Tip III dokuma yapısının eğilme dayanımı açısından en yüksek performansı sergilediğini ortaya koymuştur. Bu yapı, açılı elyaf yerleşimi sayesinde eğilme yükleri altında mükemmel bir direnç ve deformasyon toleransı sağlamıştır. Tip II dokuma, eğilme testlerinde de yüksek mukavemet göstermiş ancak esneklik eksikliği nedeniyle yer değiştirme kapasitesinde sınırlı kalmıştır. Tip I dokuma ise eğilme dayanımı açısından daha düşük performans göstermiştir. Filament kombinasyonları arasında cam-cam elyaf, eğilme mukavemeti açısından en dayanıklı kombinasyon olarak öne çıkmış, cam-polyester elyaf kombinasyonu ise yüksek deformasyon kapasitesiyle darbe dayanımı gerektiren uygulamalar için uygun bir profil sunmuştur. Kayma testleri, dokuma yapılarının kompozit malzemelerin düzlem içi yük taşıma kapasiteleri üzerindeki etkisini değerlendirmiştir. Tip III dokuma, açılı elyaf yerleşimi sayesinde kayma yüklerine karşı yüksek direnç sağlamış ve dengeli bir yük dağılımı sunmuştur. Tip II dokuma, kayma mukavemeti açısından ikinci sırada yer almış, ancak gerilme altında oluşan lokalize deformasyonlar nedeniyle performans kaybı göstermiştir. Tip I dokuma, kayma dayanımı açısından en düşük performansı sergileyerek bu tür uygulamalar için daha sınırlı bir kullanım potansiyeline sahip olduğunu ortaya koymuştur. Sonuç olarak, bu çalışma, çekme, eğilme ve kayma testlerinden elde edilen bulgular ışığında, üç boyutlu dokuma tipinin ve filament kombinasyonlarının kompozit malzemelerin mekanik performansını büyük ölçüde şekillendirdiğini ortaya koymaktadır.
Manyetik alanın Cu ve Al alaşımları üzerindeki etkisi
Dünyadaki nüfus artışı ve gelişen teknolojiyle birlikte enerji ihtiyacı da günden güne artmaktadır. Günümüzde dünya enerji gündemindeki en önemli konulara örnek olarak enerji verimliliği, alternatif yakıt seçenekleri ve uygulanabilirliği, yenilenebilir enerji kaynakları ve enerji kullanımının neden olduğu çevre sorunları gösterilebilir. Fosil yakıt rezervlerinin hızlı bir şekilde tükenmesi, alternatif enerji kaynaklarının kullanımını artırmaktadır. Isı da oldukça gerekli bir enerji türüdür. Bu çalışmada; hareket enerjisinden verimli bir şekilde ısı elde etmek amacıyla N35 neodyum mıknatıs, paramanyetik ve diyamanyetik malzemeler olan bakır ve alüminyum alaşımlarını içeren düzenekle deneysel çalışmalar yapılmıştır. Yapılan deneylerde değişken manyetik alana maruz kalan malzemelerin, manyetizmanın temel kanunları olan Lenz ve Faraday Kanunları ve bunlara bağlı oluşan Eddy Akımları sayesinde ısındığı gözlenmiştir. Devir sayısı, mıknatıs ile malzeme arasındaki mesafe ve mıknatıs dizilim şekilleri değiştirilerek, verimli ısı enerjisi elde etmek için optimum parametreler belirlenmiştir. Sonuç olarak yöntemin bakır ve alüminyum malzemeleri ısıtmada kullanılabilecek alternatif enerji kaynaklı ve ekonomik bir yöntem olduğu anlaşılmıştır. Çalışmanın bu konuyla ilgili ileride yapılacak çalışmalara yardımcı olması amaçlanmıştır.
Kaynak Sonrası Oluşan Gaz İçindeki Partiküllerin Işınım Özelliklerinin İncelenmesi
Bu çalışmada basınçlı alın kaynak (flash butt welding) işlemi sonucu oluşan gazların filtrelenmesi ile toplanan atık demir tozlarının parçacık büyüklük analizi ve soğurma özelliklerinin ölçümü ile kısa ve görünür dalga boyu aralığındaki ışınım özellikleri araştırılmıştır. Tez çalışmasında kullanılan iki çelik numunenin kimyasal bileşenleri farklı olduğundan, Durum 1 ve Durum 2 olarak isimlendirilmiştir. Kaynak işlemi sonrasında numunelerin XRD (X-ray diffraction) analizlerine göre, hematit özelliklerde olduğu görülür. Parçaçık büyüklük dağılım analizi hem lazer ışınımlı parçaçık büyüklük ölçüm cihazında hem de elek analizi ile yapılmıştır. Elek analizi ile çaplarına göre ayrıştırılan hematit parçacıkları, yaklaşık 100 adet SEM (Scanning Electron Microscope) görüntüsü ile içerik, parçacık çap ve yaşlanmadan kaynaklanan oksidasyon etkileri bakımından incelenmiştir. Yaşlanma sürecinden dolayı, parçacık üzerinde oksitlenme nedeniyle çeşitli kalınlıklarda kaplamalar oluşur. Discrete Dipole yaklaşımı (DDA) ile numunelerin ışınım (soğurma, saçılma ve yok olma) özellikleri dalga boylarına, büyüklüklerine ve yansıtma indekslerine göre araştırılmıştır. Buna göre, kaynak işlemi sonrasında numunelerin soğurma özelliklerinde 0.2 – 0.5 μm dalga boyu aralığında, belirgin bir bozulma görülür. En belirgin bozulma küçük çaplı numunelerdedir. Büyük çaplı hematit parçaçıklarının yüksek soğurma değerlerine sahip olduğu tespit edilmiştir. Hematit parçaçıklarının ışınım özellikleri parçaçık büyüklüğüne ve kaplamanın içeriğine göre değişmektedir. Durum 2 numunelerinin ışınım özellikleri Durum 1`in ışınım özelliklerinden daha fazladır.
Porselen tabak presinde servo pompa uygulaması
Yapılan çalışmada porselen tabak üretiminde kullanılan izostatik preslerin enerji verimliliğinin artırılması hedeflenmiştir. Bu hedef doğrultusunda izostatik preslerin hidrolik kısmı servo motorlu hidrolik pompa sistemiyle değiştirilmiştir. Hidrolik pompayı tahrik eden AC motor yerine servo motor kullanılmıştır. Hidrolik sistemde yer alan oransal valflerin yerine alternatif olarak söz konusu valflerin bulunmadığı bir servo motor tahrikli hidrolik devre şeması tasarlanmıştır. Çalışmanın sonunda, servo motor tahrikli hidrolik pompa sisteminin kullanımında ortaya çıkan avantajlar maddeler halinde ifade edilmiştir. Hedeflenen enerji verimliliği sağlanmıştır.
Sulama göletlerinin orta ölçekli hidroelektrik santrale dönüştürülmesi ve elektrik üretim potansiyelinin araştırılması
ÖZET Yenilenebilir enerji, ülkemizin enerji ihtiyacının hem yerli potansiyeller tarafından karşılanması hem de enerji üretimi ve tüketimi esnasında çevreye en az zarar veren enerji çeşidi olarak önemli bir yer tutmaktadır. Ülkemiz coğrafi konumu ve jeolojik yapısı nedeniyle yenilenebilir enerji kaynakları bakımından zengin bir ülkedir. Bu kaynaklardan azami ölçüde yararlanmak hem enerji arz güvenliğine katkı sağlayacak, hem temiz enerji oranını arttıracak hem de yeni istihdam alanlarının oluşumuna zemin hazırlayacaktır. 2017 yılı başı itibarıyla ülkemizin hidrolik enerji kurulu gücü, toplam yenilenebilir enerji kurulu gücünün %34'ü mertebesindedir. Sulama göletlerinin orta ölçekli hidroelektrik santrale dönüştürülmesi ve elektrik üretim potansiyelinin araştırılması kapsamında bu çalışmada Sakarya ili, Pamukova İlçesindeki yapımı devam eden Turgutlu Göleti ele alınmıştır. Öncelikli olarak gölet rezervuarı potansiyelinden yararlanılarak, gölet gövdesinin ve mansap sahasının bu yeni elemanların ilavesine uygunluğu incelenmiştir. Daha sonra göletin mevcut elemanlarına HES elemanları dahil edilerek çalışmalar tamamlanmıştır. Yapılan çalışmalar neticesinde gölet rezervuarının ve mansap sahasının bu yeni elemanların teşkili için uygun olduğuna kanaat getirilip, yeni elemanların tasarımına geçilmiştir. Bu bağlamda ilave edilmesi gerektiği düşünülen denge bacası, türbin, jeneratör, transformatör, şalt sahası, santral binası ve kuyruksuyu yapısı elemanlarıyla alakalı olarak çeşitli hesaplamalar yapılmıştır. Bu hesaplamalar sonucunda 2MW kurulu güce sahip orta ölçekli bir HES tasarlanmıştır. Sonuç olarak yapılan hesaplamalara göre maliyet analizi yapılarak projenin uygulanabilirliği hakkında karar verilmiştir. Anahtar Kelimeler : Elektrik Üretim Potansiyeli, Hidroelektrik Santral (HES), Sulama Göleti.
Gümüş üretim tesislerinde öğütmede kullanılan değirmenlerde performans analizi
Cevher hazırlamada malzemenin ufalama özelliklerinin belirlenmesinden sonra ufalama işlemi için doğru ekipmanın seçilmesi ve ekipman parametrelerinin amaca uygun bir şekilde belirlenmesi gerekir. Kullanılan cevherin, ufalama prosesindeki veriminin maksimum düzeye çekilmesi, enerji sarfiyatının azalışı ile ifade edilir. Bir ufalama işleminin amacı; uygun kırma ve öğütme boyutunda, kırma veya öğütme miktarı maksimum olurken, ufalanan malzemenin ton ya da kilogram başına harcadığı enerjinin minimum olmasıdır. Bu sebeple; mevcut prosesde, beslenen cevherin özelliklerine uygun değişen çalışma şartlarına bağlı olarak, öğütme devresinde esnek çalışmayı sağlayacak şekilde performans analizinin yapılması büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, bir gümüş üretim tesisi bünyesinde; gelen tüvanan malzemenin, istenilen inceliğe getirilmesi için kullanılan değirmenler incelenerek sorunlar araştırılmıştır. Yapılan analizlerde, bilyeli değirmenlere beslenen işlenmemiş malzeme miktarının, otomatik ya da manuel ayarlanabilir olması ile siklon (seperatör) ve pompa haznesine yapılan proses suyu ilavesi neticesinde, tane büyüklüğü ve katkı madde yoğunluğu istenilen düzeyde tutulabilmektedir. Öğütme için kullanılan bilyalı değirmenlerde; çelik bilya ile kauçuk astar ve çelik bilya ile çelik astar kullanılması durumunda performans analiz hesapları yapılmış ve öğütme için kullanılan değirmenin hacim ölçüsüne göre öneriler getirilmiştir. Ayrıca, altın ve gümüş üretim tesislerinde kullanılan mekanik aksam ile üretimin maksimum düzeyde gerçekleşebilmesi için kullanılan konik kırıcı ve öğütmede kullanılan değirmenin farklı tasarımları yapılmıştır.
Köpük metaller ve uygulama alanları
Alüminyum köpükler, yapısının çok büyük bir bölümü boşluklardan oluşan yapılardır. Boşluklu yapıda olması aynı hacimde daha hafif olmasını sağlar. Boşluklu yapısı darbe sönümlemesini arttırdığı, hafiflik sağladığı, titreşim sönümlediği, özelikle kapalı hücrelerde ses ve ısı yalıtımı sağladığı ve yanmazlık özelliği kazandırdığı için son zamanlarda yapılan özellikle uygulama araştırmalarına konu olmuştur. Bu çalışmada metal köpüklerin üretim yöntemleri ve kullanım alanları hakkında bilgi verilmiştir. Alüminyum köpüğün kamyonların üst yapılarında ve treylerlerde strafor köpük yerine kullanılması incelenmiştir. Bu sayede daha dayanıklı, yanmaz, ses yalıtımına sahip, daha seri imalat ve tamamı geri dönüştürülebilir karoserlerin üretilmesi hedeflenmiştir.
Yoğunlaştırılmış güneş enerjisi (CSP) uygulamaları için bor katkılı eriyik tuzların termal özelliklerinin incelenmesi
Enerji talebindeki artış ve elektrik üretimi için kullanılan fosil yakıtların rezervlerinin azalması günümüzde enerji açısından en büyük endişe kaynağıdır. Yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılması bu sorunların üstesinden gelmek için en iyi seçenek olarak kabul edilebilmektedir. Güneş enerjisi, elektrik ve ısı üretmek için en önemli yenilenebilir kaynaklardan biridir. Güneş enerjisi kaynaklı elektrik üretimi, deniz suyunu tuzdan arındırma, bina iklimlendirme ve sıcak su temini için güneş enerjili termal sistemler kullanılmaktadır. Güneş enerjisi sistemlerinde ısı transfer sürecinin iyileştirilmesi, kompakt tasarımlı bu sistemlerin daha iyi performans gösterebilmesi için en önemli konulardan biridir. Bu amaç, gelişmiş termo-fiziksel özelliklere sahip çalışma akışkanları tasarlanarak ve üretilerek başarılabilir. CSP sistemlerinde en çok kullanılan akışkanlardan biri olan solar tuzun termal özelliklerini geliştirmek için yapılan bu tezde katkı malzemesi olarak amorf B2O3, camsı B2O3 ve hegzagonal bor nitrür kullanılmıştır. Solar tuz referans olarak kullanılmış ve %0,5, %1 ve %2 oranlarında katkı malzemeleri ayrı ayrı konularak erime noktası, kütle kaybı ve ısı kapasitesi analizleri yapılmıştır. En umut verici değerlere %2 hegzagonal bor nitrür içeren numunede ulaşılmıştır.
Dünyada kullanılan prototipleme teknolojileri ve kalıpçılıkta kullanımlarının talaşlı imalat ile karşılaştırılması
Günümüz ekonomik koşullarında maliyet ve zaman kavramları şirketler tarafından üzerinde durulan konular arasında yer almaktadır. Bu doğrultuda, şirketler pazardaki rekabet güçlerini korumak ve artırmak için sürekli yenileme ve iyileştirme çalışmaları yapmaktadırlar. Maliyet ve zaman kavramlarının ekonomik koşullara etkileri bu derece önemli iken, bu alanda yapılan çalışmalarının incelenmeye devam etmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, hızlı prototipleme teknolojileri açıklanarak karşılaştırmaları yapılmış ve teknolojilerinin günümüzdeki kullanım alanları açıklanmıştır. Yapılan yenileme ve iyileştirme çalışmaları sonucu bu teknolojilerin, otomotiv sektöründe ihtiyaç duyulan prototip kalıp imalatına uygulanabilirliği irdelenmiştir. Geleneksel yöntemler ile hızlı prototipleme teknolojilerinin üretim zamanı ve maliyet unsurlarını karşılaştırmaya uygun bir parça seçilmiştir. Parçaya ait prototip sac bükme kalıp plakaları SLS teknolojisi ile üretilmiş ve bu plakalar ile parça basım süreci gerçekleştirilmiştir. Basılan parçaların ölçüsel doğrulamaları yapılarak ölçüm sonuç grafikleri oluşturulmuş ve yorumlanmıştır. Son aşamada ise geleneksel yöntemler ve SLS teknolojisi ile üretilen prototip sac bükme kalıp plakalarının üretim maliyetleri ve üretim zamanları hesaplanmış ve sonuçlar değerlendirilmiştir. Yapılan hesaplamalar ve değerlendirmeler sonucunda SLS teknolojisi; otomotiv sektöründeki prototip kalıp üretim aşamasında, uygun kriterlere sahip parçaların basımında kullanılabilmektedir. Ancak hızlı prototipleme teknolojilerinin, şuan ki üretim alanı boyutlarının kısıtlı olması, büyük parçaların basımı için gereken kalıpların üretimine imkan vermemektedir.
Katmanlı imalat ile hafif parça imal edebilmek için hücresel kafes yapıların geliştirilmesi
Metal eklemeli imalat teknolojileri, herhangi bir takıma gerek olmadan 3B CAD modelden direkt olarak hücresel yapılı metal parçalar üretme yeteneğine sahiptirler. Bu yetenek sayesinde medikal implant ve protez, uzay ve hava araçları gibi ulaşım sektöründe kullanılmak üzere hücresel kafes yapılarla hafif parçalar üretilebilmektedir. Açık gözenekli metal köpük yapılara benzeyen hücresel kafes yapılar, düşük yoğunluklara sahip olduklarından hafif yapıların üretimi için kullanılmaktadırlar. Bu çalışmada eklemeli imalat yöntemiyle üretilebilecek hafif mekanik parçalar tasarlanması hedeflenmiştir. Bunun için CATIA'da yeni birim hücreler geliştirilmiş ve bu birim hücreler bazı girdiler (eksen, düzlem gibi) tanımlanarak CATIA'da katalog dosyası içine şablon olarak yerleştirilmiştir. Tasarlanan hücresel kafes yapıların mekanik karakteristiklerini belirlemek için hazırlanan test parçaları Direkt Metal Lazer Sinterleme (DMLS) teknolojisi ile kobalt krom toz malzemeden üretilmiş ve basma testlerine tabi tutulmuşlardır. Hücresel kafes yapılarla hafif parçaların elde edilebilirliği ve elde edilen yapıların ağırlık ve mukavemet değerleri açısından incelenmesi amacıyla dört adet örnek parça seçilerek ANSYS analiz yazılımı ile statik yük altında eşdeğer gerilme, toplam deformasyon ve elastik birim şekil değiştirme değerleri incelenmiştir. ANSYS' den elde edilen analiz sonuçlarına göre parça üzerindeki gerilmelerin düşük olduğu bölgeler CATIA yazılımı ile boşaltılmış ve özgül mukavemet değeri en yüksek olan birim hücre ile doldurulmuştur. Orijinal parça ile hücresel kafes yapılı parçalar arasında kütle, dayanım ve maliyet yönünden karşılaştırılma yapılmıştır. Bu çalışmanın sonucunda eklemeli imalat teknolojilerinden yararlanarak yeterli mukavemete sahip hafif parçalar yapılabileceği ve mekanik parçalara uygulanabilirliği sonlu elemanlar analizleri sonucunda tespit edilmiştir.
Karbon nanotüp tabanlı nanoakışkanların mikro kanallı ısı değiştiricilerinde kullanımının deneysel çalışması: Güneş uygulamaları
Birçok çalışmada, özellikle karbon nanotüpe sahip nanoakışkanlar ısı transferini artırmıştır. Başka çalışmalar ise nanoakışkanlar iyi bir absorbe edici olması nedeniyle güneş enerjisi sistemlerinde iyi bir aday olduğunu gösteriyor. Araştırmacılar burada gitgide daha küçük ve daha güçlü sistemlere yönelmekte olup, özellikle mikro-elektroniklerde yüksek ısı transferi ile minimal boyutta ısı değiştiricileri, mikrokanallı ısı değiştiricileri olarak adlandırılır (MCHS). Bu tez çalışmasında mikro-kanal güneş kollektöründe karbon nanotüp-su nanoakışkanı ısı transferi davranışları üzerinde çalışılmıştır. Mikro-kanallı güneş kolektörü bakır malzameden üretilmiş ve 1 × 1 mm kesitli (1mm hidrolik çapa sahip), 40 mm uzunluğunda, 16 adet mikro-kanal ve 15 adet kanatçıktan oluşmaktadır. Mikro-kanalın üzerinde ışık geçirgenliğini sağlayacak 50 mm çapında (19,625 cm2 alanında) normal cam ve kuartz cam kullanılmıştır. Çalışma akışkanı olarak saf su, % 0.05 ve % 0.5 kütle oranlı, 9.2 nm çapında ve 1.5 µm uzunluğunda karbon nanotüp/su nanoakışkanı, mikro-kanallı güneş kolektöründe kullanılarak kıyaslamalı performans çalışması yapılmıştır. Güneş ışığı olarak halojen lamba kullanılarak, güneş ışığı simule edilmiştir. Farklı konsantrasyonlarda ve toplamda gerçekleştirilen 250 deneysel çalışma ile deney düzeneğinde basınç kaybı, Reynolds sayısı, pompa gücü, sürtünme faktörü, Pousielle sayısı, gibi değerler incelenmiştir. Güneş kolektöründe kullanılan normal cam ile kuartz camın ışınım absorbsiyon özelliklerinin sistem ısı transferini etkileri degerlendirilmiştir. Ancak kanalların tıkanması ve nanoakışkan kütlesel oranlarının etkisiyle verimin düştüğü ve deneyler sırasında debinin zamanla azaldığı gözlenmiştir. Anahtar kelimeler: Absorbsiyon, Güneş ışınımı, Karbon nanotüp, Mikro-kanal, Nanoakışkan.
Jeotermal kaynaklı ısı pompasının bölgesel ısıtma sisteminde kullanımının araştırılması ve termodinamik analizi
Isı pompaları yüksek verime sahip alternatif bir ısıtma sistemidir. Isı pompasının kullanımı ülkemizde çok yaygın olmamasına rağmen son yıllarda toprak ve su kaynaklı ısı pompası uygulamaları artmaktadır. Bu çalışmada, jeotermal kaynaklı ısı pompasının bölgesel ısıtma sisteminde kullanımı araştırılmış ve farklı tasarım parametrelerine göre optimizasyonu yapılmıştır. Farklı soğutucu akışkanlar ve sistem parametreleri ele alınarak yapılan tasarımlarda; enerji ve ekserji analiz metodu yardımıyla kondenser, evaparatör, ısı merkezi, radyatör, pompa kapasiteleri ile ısıtma performans katsayıları (COP) ve ekserji verimleri hesaplanmıştır. Çalışmanın devamında; her bir tasarım için ayrı ayrı olmak üzere jeotermal kaynaklı ısı pompası destekli bölgesel ısıtma sisteminin maliyet analizi yapılmıştır. Önerilen sistemin faydalı ömrü 20 yıl olarak belirlenmiş olup net bugünkü değer (NBD) yöntemiyle sistemin ekonomikliği araştırılmıştır. Çalışmada son olarak; ekonomik olarak da değerlendirilen tüm tasarımlar Yapay Sinir Ağları (ANN) kullanılarak modellenmiştir. Jeotermal kaynaklı ısı pompası destekli bölgesel ısıtma sisteminin ANN modelleri, bilgisayar programı MATLAB vasıtasıyla, ileri beslemeli geri yayılımlı ağ tipi ve Levenberg-Marquardt (LM), Pola-Ribiere Conjugate Gradient (CGP) ve Scaled Conjugate Gradient (SCG) eğitim algoritmaları kullanılarak oluşturulmuştur. Oluşturulan ağ çıktılarına ait istatistiksel sonuçlar her model için değerlendirilerek en uygun ağ seçilmiştir. Çalışmanın bir sonraki aşamasında belirlenen en uygun ANN modeli kullanılarak jeotermal kaynaklı ısı pompası destekli bölgesel ısıtma sistemi optimize edilmiştir. Elde edilen optimum sistem analitik olarak hesaplanan sistemle karşılaştırıldığında, istatistiki açıdan kabul edilebilir olduğu tespit edilmiştir. Son olarak, ele alınan sistem mevcut kullanım şekli olan ısı pompasının olmadığı durumla karşılaştırılmış ve sistemin ekonomik açıdan uygulanabilir olduğu ispat edilmiştir.
Köpük metal üretimi ve mekaniksel özelliklerinin belirlenmesi
Günümüz teknolojisinde, malzemelerde mukavemetin yüksek olması istenirken aynı zamanda hafif olması beklenmektedir. Alüminyum metal köpükler, yüksek enerji absorbe etme kabiliyetleriyle birlikte aynı zamanda düşük yoğunluğa sahip oldukları için iyi bir alternatif olarak görülmektedir. Bu çalışmada, 7075 Alüminyum alaşımından vakumlama yöntemi ile açık hücreli köpük metal üretimi, bu malzemelerin çökelme sertleştirmesi işlemine tabi tutulması ve bu işlemler sonucunda numunelerin mekanik özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Açık hücreli 7075 Alüminyum köpüğün üretilmesi için boşluk tutucu olarak kaya tuzu kullanılmıştır. Kullanılan yöntemde; 730 0C' de ergitilen alüminyum, önceden ısıtılmış tuzların üzerine dökülmüştür ve kalıp altından vakum yardımı ile ( Alçak Basınç Döküm Yöntemi) tuzların arasına nüfuz etmesi sağlanmıştır. Son adım olarak tuzlar, su da eritme yapılarak yapıdan uzaklaştırılmış ve açık hücreli köpük metal üretimi gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışmada, üç farklı gözenek boyutuna sahip açık hücreli köpük metal üretilmiştir. Üretilen bu numunelere çökelme sertleştirmesi aşamasında üç ayrı yaşlandırma işlemi uygulanmış ve mekanik özellikleri incelenmiştir. Malzemeye uygulanan yaşlandırma işlemlerinin ve malzemenin sahip olduğu yoğunlukların basma dayanımına etkileri karşılaştırılmıştır. Anahtar Sözcükler: Açık hücreli köpük metal, Çökelme sertleşmesi, Kaya tuzu, Yoğunluk, Basma dayanımı, Replikasyon.
Doğal parmak hareketini gerçekleştirebilecek eksoskeleton geliştirilmesi
Bu çalışmada felç, inme gibi rahatsızlıklardan ötürü el fonksiyonelliği azalan veya tamamen kaybolan hastalar için parmak eksoskeletonu (dış iskelet) tasarlanıp, çalışması incelenmiştir. Tasarlanan sistem ve üretilen prototip pasif ve aktif destekli rehabilitasyon süreçlerinde kullanılabilecektir. Parmak eksoskeletonu tasarımında gövde ve uzuv parçaları malzemesi olarak kolay şekil alabilen ve tekrar şekillendirilebilen polimer malzeme kullanılmıştır. Tasarım, tek motorla tahrik edilen 3 mafsallı, eksik tahrikli (underactuated) parmak eksoskeletonudur. Tasarlanan parmak eksoskeletonu tahriği için mini servo motor kullanılmış olup, prototip işaret parmağı için uygulanmıştır.Fleksiyon hareketi için başlangıçtaki tahrik kablosunun 3 farklı açı değeri (20°, 27.5°, 35°) belirlenmiş ve her bir açı için hareket esnasındaki parmak uzuvlarının açısal değişimleri tespit edilmiştir. Eksoskeleton, 2 kadın ve 2 erkek olmak üzere 4 farklı kişi üzerinde çalıştırılmış ve sonuçları değerlendirilmiştir. Prototibin yaptırdığı fleksiyon hareketi ile elin doğal parmak fleksiyon hareketi karşılaştırılmış olup,kamera ile parmak uzuvlarının flkeksiyon hareketi sırasındaki açısal değişimleri ölçülmüştür. Ölçümler sonucunda 2 kadın için eksoskeletonun uygun tahrik kablosu açısı 27.5° olup gerçekleştirdiği fleksiyon hareketi, doğal parmak hareketiyle maksimum açısal bağıl hata %25, 2 erkek için uygun tahrik kablosu açısı 35° olup gerçekleştirdiği fleksiyon hareketi, doğal parmak hareketiyle maksimum açısal bağıl hata %24 olduğu tespit edilmiştir.
Karbon nano tüp ve SiO2 nano parçacık takviyeli üç boyutlu cam elyaf-epoksi kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu
Bu çalışmada nano partiküllerle güçlendirilmiş 3 boyutlu (3D) cam elyaf/epoksi kompozit malzeme üretilmiş mekanik, termal ve mikroyapısal özellikleri incelenmiştir. 3D kompozit malzemenin yapısına ağırlıkça %0,3; %0,5; %1; %2 oranlarında çok duvarlı karbon nanotüp (ÇDKNT) ve ağırlıkça %0,5; %1; %2; %3 oranlarında nano SiO2 katılmıştır. 3D kompozitler en ideal üretim yönteminin bulunabilmesi için el ile tabakalama ve vakum infüzyon yöntemleriyle üretilerek reçine emilimi, hava kabarcığı oluşumu, ağırlık ve boyutsal kararlılıkları incelenmiştir. Daha homojen reçine emilimi, daha az hava kabarcığı oluşumu ve daha yüksek boyutsal kararlılık elde edilen vakum infüzyon yönteminin en verimli yöntem olduğu anlaşılmıştır. 3D kompozitler hem dokuma yönünde (çözgü) hem de dokumaya dik (atkı) yönde üretilmişlerdir. Nano partikül takviyesi yapılmış 3D kompozitlerin mekanik özelliklerinin incelenmesi için sertlik ölçümü, üç nokta eğilme, düşük hız darbe ve çekme deneyleri yapılmıştır. Kırık yüzeylere uygulanan taramalı elektron mikroskopisi (SEM) ve enerji dağılım spektroskopisi (EDS) ile kompozitlerde oluşan hasar mekanizması ve ilave nano partiküllerin dağılımı araştırılmıştır. Nano partikül ilavesinin 3D kompozitlerin termal özellikleri üzerindeki etkileri ise diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC), termal gravimetri (TGA) ve dinamik mekanik analiz (DMA) çalışmalarıyla incelenmiştir. Mekanik deneylerden elde edilen sonuçlara göre 3D cam elyaf/epoksi kompozit malzemelere eklenen ÇDKNT ve nano SiO2 partikülleri, kompozitin eğilme, darbe ve çekme dayanımlarını arttırmıştır. Elde edilen artış kompozitin hem çözgü hem de atkı yönünde tespit edilmiştir. En yüksek eğilme ve çekme dayanımları ağırlıkça, %1 oranında ÇDKNT ve %1 oranında nano SiO2 ilavesinde, en yüksek darbe dayanımı ise ağırlıkça %0,5 oranında ÇDKNT ve %2 oranında nano SiO2 ilavesinde tespit edilmiştir. Yapılan SEM-EDS incelemelerine göre 3D kompozitlere eklenen nano partiküller kullanılan ultrasonik karıştırma yöntemi sayesinde homojen dağıtılması sağlanabilmişir. 3D kompozitlerde görülen hasarın pile ile alt ve üst yüzey örgü bağlantılarında matris çatlağı ve ardından kompozitin kırılması şeklinde geliştiği anlaşılmıştır. Termal analizlerin sonuçlarına göre ise 3D kompozitlere ilave edilen ÇDKNT ve nano SiO2 partikülleri malzemenin camsı geçiş sıcaklığının ve termal bozunma başlangıç sıcaklığının yükselmesini sağlamıştır. Buna göre nano partikül ilavesinin 3D kompozitlerin çalışma sıcaklığı aralığını genişlettiği tespit edilmiştir. DMA incelemelerinde nano partikül ilaveli kompozitlerin elastikiyetlerinin iyileştiği görülmüştür. Aynı sonuç mekanik deneylerde de bulunmuştur. Referans sıcaklıklarda daha yüksek tanδ değeri veren takviyeli kompozitler malzemenin özelliklerini kaybetmeden daha yüksek sıcaklıklara dayanabildiğini ortaya koymuştur. Tez çalışması süresince yapılan detaylı üretim çalışmaları, deney ve analizler 3D kompozitlere eklenen ÇDKNT ve nano SiO2 partiküllerinin malzemenin mekanik, termal ve mikroyapı özelliklerini geliştirdiğini ortaya koymuştur. Çalışmalar sonucunda referans malzemesi üstün özellikler kazandırılmış daha nitelikli bir kompozit ürüne dönüştürülmüştür.
Üç boyutlu yazıcılar için polimer nanokompozit filamentlerin üretimi ve karakterizasyonu
Eklemeli imalat son yıllarda yaygınlaşarak endüstride de kullanılan bir üretim tekniği haline gelmiştir. Ergiyik Biriktirmeli İmalat (FDM) tekniği, eklemeli imalat teknikleri arasında en bilinen ve en yaygın kullanılan tekniklerden birisidir. Fakat bu cihazlarda inşa malzemesi (filament) olarak kullanılan polimer esaslı malzemelerin yetersiz mekanik özelliklere sahip olmasından dolayı, teknik genellikle model yapımı ve görsel prototiplerin oluşturulması gibi kısıtlı uygulama alanlarına sahiptir. Mekanik özellikleri iyileştirilmiş polimer esaslı malzemelerin geliştirilmesi ile tekniğin yaygınlaşması ve uygulama alanlarının artması sağlanabilir. Çalışmada, mevcut filamentlere nano/mikro partikül takviyesi yapılarak ticari üç boyutlu yazıcılarla uyumlu mevcut filamentlerden daha iyi özelliklere sahip kompozit filamentler üretilmiş ve bu filamentler "Üç Boyutlu Yazıcı" ile yazdırılmıştır. Matris malzemesi olarak Acrylonitrile butadiene styrene (ABS) seçilirken takviye malzemesi olarak ise ZrB2, SiO2, Çok duvarlı karbon nano tüp (MWCNTs) ve Al partikülleri kullanılmıştır. Filamentler ve üç boyutlu yazdırılmış numuneler üzerinde malzeme karakterizasyonu işlemleri yapılmıştır. Eş dönmeli ikiz-vidalı bir ekstrüder kullanılarak üretilen filamentler üzerinde çekme testi ve yüzey pürüzlülüğü ölçümleri yapılmıştır. Takviye partiküllerin varlığının ispatlanması için filamentlerin çekme testi sonrası kırık yüzeyleri üzerinde Enerji-dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDS) ve Taramalı elektron mikroskopu (SEM) çalışmaları yapılmıştır. Üç boyutlu yazdırılmış numunelerin karakterizasyonu için çekme testi ve üç nokta eğme testleri yapılmıştır. Testlerin ardından, kırık yüzeyler üzerinde SEM çalışmaları yapılarak numunelerin hasar davranışları incelenmiştir. Ek olarak, üç boyutlu yazdırılmış kompozit numuneler üzerinde sertlik testi yapılmış ve sonuçlar takviyesiz numune ile karşılaştırılmıştır. Netice olarak mikro-partikül takviyesinin 3 boyutlu yazdırılmış numunelerin birim uzama değerlerini en az %82,5 oranında iyileştirdiği görülmüştür. Bunun yanında nanopartikül takviyesi uzama değerlerini %76'ya varan oranlarda iyileştirirken, çekme değerleri en az %13,5 oranında iyileşmiştir.
Dikey eksenli çalışan pelet makinelerinde disk yayların kullanılması ve basınç regülasyonu
Günümüzde insanlığın enerji ihtiyacının karşılanmasında birincil olarak kullanılan yakıtlar fosil enerji kaynaklarıdır. Ancak bu rezervin gün geçtikçe azalması ve çevresel etkileri, insanları alternatif ve yenilenebilir enerji kaynaklarına artan bir hızda yöneltmektedir. Alternatif enerji kaynaklarından önemli birisi de biyokütledir. Biyokütlenin katı yakıt olarak kullanılabilmesi için hacimsel yoğunluğunun arttırılması gereklidir. Bunun için kullanılan en yaygın ve temel yöntem peletlemedir. Peletleme yönteminde, öğütülmüş biyokütle delikli bir kalıptan, üzerinde dönen ruloların yaptığı sıkıştırma basıncı ile çıkarıma zorlanır. Peletleme makinelerinde çalışma koşullarının değişkenliğinden kaynaklanan, basınç düzensizliği, aşırı yük altına girme ve tıkanma, kalıp/rulo deformasyonu gibi kullanım sorunları oluşmaktadır. Bu çalışmada peletleme makinelerine disk yaylar ilâve edilerek bu sorunun çözümü incelenmiştir. Çalışma kapsamında kullanılan, dikey eksende çalışan peletleme sistemine ilk durumda tek bir disk yay sonrasında paralel olarak iki disk yay ilâve edilmiştir. Her iki durumda disk yayların kuvvet-deformasyon, gerilme-deformasyon ilişkileri ve buna bağlı oluşan peletleme basınçları, disk yayların hesaplanmasında yaygın olarak kullanılan Almen-Laszlo hesaplaması ve sonlu elemanlar analizi yöntemleriyle tespit edilmiştir. Dış çapı 125 mm, iç çapı 71 mm, koni yüksekliği 2,9mm ve kalınlığı 8 mm olan disk yaylar peletleme makinesinde kullanılmıştır. Montajda koni yüksekliğinin 0,25 katı kadar deforme edilen disk yaylar, çalışma koşullarında koni yüksekliğinin en çok 0,75 katı kadar deforme olabileceği öngörülmüştür. Disk yayların pres rulolarına uyguladığı kuvvet üzerinden Hertz basınç değerleri hesaplamıştır. Tek disk yay kullanıldığı durumda ortalama peletleme basıncı yaklaşık 153-265 MPa, paralel iki disk yayda 222-390 MPa aralığında olduğu bulunmuştur.
Türkiye Ege bölgesi güneş enerjisi potansiyeli tekno-ekonomik analizi
Türkiye'de artan nüfus ve sanayileşme, enerji tüketiminde artışa sebep olmaktadır. Türkiye'nin enerji üretimi ve tüketiminin temelini fosil yakıtlar oluşturmaktadır. Fosil yakıtların rezervlerinin yakın gelecekte tükeneceği, enerji ithalatındaki artışlar ve küresel düzeyde görülen çevresel kirlilikler gibi nedenlerden dolayı, Türkiye yenilenebilir enerji potansiyellerini değerlendirmenin yollarını aramaktadır. Güneş enerjisi ise Türkiye'nin coğrafi konumunun getirdiği avantaj ile oldukça önem taşımaktadır. Bu çalışmada, Türkiye'nin enerji görünümü ve yenilenebilir enerji kaynaklarının genel durumu ele alınarak Ege Bölgesi güneş enerjisi potansiyeli detaylı olarak incelenmiştir. Bu kapsamda Ege Bölgesi'inde bulunan her il için 1 MW kapasitede şebeke bağlantılı fotovoltaik güç santrali RETScreen yazılımı ile tasarlanmıştır. Güç santrali kurulumu için gerekli teçhizat ve ekipmanların seçimi yapılmış, belirlenen konumun güneş enerjisi verileri NASA bünyesindeki Atmosferik Bilim Veri Merkezi'nden temin edilmiştir. Bölgedeki iller için oluşturulan tasarımın sonunda, aylara göre elektrik enerjisi üretim miktarları ve farklı yakıtlara göre sera gazı azaltım değerleri hesaplanmıştır. Buna ek olarak sera gazı azaltımı sonucu elde edilen kazanımlar gösterilmiştir. Güç santralinin elektrik enerjisi üretiminden elde ettiği yıllık gelirler, yıllık işletme giderleri ve ilk yatırım maliyetleri dikkate alınarak bölge illeri için maliyet analizi yapılmıştır. Maliyet analizi sonucunda Ege Bölgesi illerinin bu yatırıma uygun olup olmadığı belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Ege Bölgesi, Fotovoltaik, Güneş Enerjisi, Maliyet Analizi, Yenilenebilir Enerji Kaynakları.
Sera otomasyonunda fonksiyonel akıllı sistemlerin geliştirilmesi ve uygulanması
Günümüzdeki seralarda, bitkiler sebzeler yetiştirerek klasik durumlara göre daha verimli, düzgün, birim alan başına daha fazla ürün alınabilir hale gelmiştir. Bu verimi arttırma bitkiler üzerindeki etkisini bilinmemektedir. Bu bitkileri tüketen insanlarında sağlığına dair etkisi bilim tarafından halen tam olarak bilinememektedir. Sera iç ortamı içerisindeki sıcaklık, nem, toprak kimyası, ışıklandırma, sulama, sulama suyunun kimyası, havalandırma ısıtma gibi etkenlerin bitki üzerindeki etkileri incelemek istenmektedir. Özellikle yukarıda bassedilen sebepler ve ortam şartlarınınher bitki üzerindeki etkilerini belirlemek amacıyla sürekli çalışan ve sistemin oluşturduğu ortamdaki değişimlerin kontrol edilebileceği bir sera otomasyonu prototipi ihtiyacı doğmuştur. Bu ihtiyacı karşılamak için çeşitli sensörlerin bulunduğu havalandırma sulama ısıtma ışıklandırma yapabilen ve bunların ölçülerini zamanlayarak teknik veriler oluşturmaya yarDivcı olabilecek RTC saat devresi ile zaman karşılaştırıcı ve otomatik karar mekanizması oluşturan bir makine prototip tasarımı yapılmıştır. Böyle bir makine üzerinden analiz yapılması ve bu makine üzerinde oluşabilecek bütün hataları da teknik olarak idrak edilebilmesi istemektedir. Bu yüzden sera otomasyonu prototipinde, sistemin elektronik kart yazılımı ve tasarımı, dokunmatik ekran tasarımı sera mekanik parçalarının imalatı ve bazı plastik parçaların 3d yazıcıda üretimi olmak üzere bütün makine üretim basamakları oluşturulmuş ve imal edilmiştir.
Kütahya bölgesinde farklı soğutucu akışkan kullanılan hava, toprak ve güneş destekli toprak kaynaklı ısı pompalarının tekno-ekonomik analizi
Günümüzde, konutlarda ısınmanın büyük bir oranda fosil yakıtlar ile sağlanması, fosil yakıtların limitli rezervleri ve çevresel etkileri nedeniyle sıkıntılar doğurabilmektedir. Bu kapsamda, ısınma amacıyla ısı pompaları, konut ısınmasında önemli alternatiflerdendir. Bu çalışmada, Kütahya ilinde seçilen bir konutun TS825 metoduyla, ısınma sezonunda aylık ortalama ısı yükü belirlenerek, konutun ısıtılmasının toprak kaynaklı ısı pompası, hava kaynaklı ısı pompası ve güneş destekli toprak kaynaklı ısı pompası ile gerçekleştirilmesinin performansı incelenmiş, aynı zamanda 6 farklı soğutucu akışkanın performansları gözlemlenmiştir. Modellenen ısı pompalarının termodinamik analizi yapılmış ve SPECO metoduyla eksergo-ekonomik analizleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, GDTKIP sisteminin en yüksek ortalama COP değerine sahip olduğu görülmüştür. Evaporatör sıcaklığı yükseldikçe ve kondenser sıcaklığı düştükçe, COP değerinin yükseldiği görülmüştür. Elde edilen sonuçlara göre en yüksek performansı R134a ve R600a, en düşük performansı R410A ve R507A akışkanlarının sağladığı belirlenmiştir. Kompresörlerin ekserji verimi %78 - %92 aralığında, kondenserlerin ekserji verimleri %94 - %98 aralığında, genleşme valflerinin ekserji verimleri %69 - %95 aralığında ve evaporatörlerin verimleri %28 - %86 aralığında bulunmuştur. Yapılan eksergo-ekonomik analize göre evaporatör ve genleşme valflerinin eksergo-ekonomik faktörleri oldukça düşük seviyededir. Bu elemanlarda yapılacak iyileştirmeler ile sistemlerin performans/maliyet oranının artırılabileceği düşünülmektedir.
Rüzgar güç santralleri konumlandırmasının sayısal olarak incelenmesi ve optimizasyonu
Bu çalışmada, Kütahya ili için rüzgâr santrali fizibilite çalışması gerçekleştirilmiştir. Dumlupınar Üniversitesi Evliya Çelebi Kampüsü yakınında Kızılbayır mevkiindeki bir rüzgâr ölçüm istasyonunda kaydedilmiş olan rüzgâr verilerinin bölge üzerindeki dağılımı WAsP yazılımı kullanılarak incelenmiştir. Araştırılan alan üzerindeki en rüzgârlı üç saha için rüzgâr enerjisi tekno-ekonomik analizi gerçekleştirilmiştir. Güncel pazar verileri ışığında yapılan seviyelendirilmiş enerji maliyeti analizine göre, rüzgâr enerjisi birim maliyeti türbin ve saha seçimine bağlı olarak 0,0248 ile 0,0372 ABD $/kWh olarak değişim gösterdiği hesaplanmıştır. Seçilen bölge üzerinde, üç farklı güç kapasitesi (25, 50, 75 MW) için rüzgâr santrali konumlandırma optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla MATLAB yazılımı kullanılması ile bir optimizasyon kodu hazırlanmıştır. Her olası türbin noktasındaki arazi yükseklik değeri ve Weibull parametreleri optimizasyon koduna tanımlanmıştır. Nihai optimizasyon kodu yapısını oluşturmadan önce iki farklı rüzgar santrali konumlandırma probleminin çözümlemesi yapılmıştır. Optimizasyon sonuçlarına göre, araştırılan arazinin en rüzgârlı bölgesinde kurulacak 25,3 MW'lık güce sahip bir santralin %35 kapasite faktörü ile 77,677 GWh yıllık enerji üreteceği hesaplanmıştır. Artan güç kapasitesi ile birlikte kapasite faktörünün düştüğü ve dolayısı ile birim enerji maliyetinin yükseldiği gözlenmiştir. Ayrıca Dumlupınar Üniversitesi Evliya Çelebi Kampüsü'nün bir yıl boyunca saatlik elektrik tüketiminin rüzgâr enerjisi ile karşılanabilirliği araştırılmıştır. Kampüs etrafındaki en rüzgârlı yerler WAsP yazılımı ile belirlenmiştir. Bu bölgelerin rüzgâr türbini kurulum uygunluğu, fiziki koşullar ve gürültü yayılımı açısından araştırılmıştır. Yapılan kabuller altında, anlık saatlik tüketiminin %38,9'unu karşılayacak bir türbin modelinin bir yıl boyunca kampüsün yıllık toplam tüketiminin %57,8'i kadar enerji üreteceği hesaplanmıştır.
Ayak hareketi esaslı robotik yürüyüş eğitim cihazı tasarım ve imalatı
Beyin yaralanmaları, omurilik felci ve inme gibi durumlardan sonra en önemli hedef, hastaya yürüme kabiliyetinin geri kazandırılmasıdır. Bu amaçla, fiziksel rehabilitasyon sırasında tedaviye destek amacıyla bazı yürüme simülatörleri de kullanılmaktadır. Mevcut yürüme simülatörleri, yürüme çevriminin tüm fazlarını gerçekleştirememektedir. Bu durum tedavinin başarısını sınırlandırmaktadır. İnsan yürüyüşünün tüm fazlarını destekleyebilecek bir yürüyüş simülatörüne ihtiyaç duyulmaktadır. Bu tez çalışmasında esas amaç ve motivasyon yürüme eğitimi (rehabilitasyonu) amaçlı yeni bir robotik cihaz tasarlayıp imal etmektir. Tez kapsamında tasarlanıp imalatı yapılan cihaz ile rehabilitasyon cihazlarında ayağın rijid bir yapı olarak kabul edildiği yaklaşım yerine ayak, iki eklemli bir yapıda, gerçek karakteristiğine uygun olarak modellenmiştir. Bu amaçla, cihaz ayak destek ünitesi metatarsal eklemde bükülmeyi gerçekleştirebilecek şekilde yapılandırılmıştır. Tez çalışmasının ikinci kısmında, "Zayıf Eyletimli Denek Modeli" ile dinamik analiz yapılmıştır. Bu sayede tedavi süreci ve gereklilikleri hakkında fizyoterapist ve doktorlara rehberlik edebilecek bir matematiksel ortam oluşturmak istenmiştir. Yürümenin dinamiği üzerine önceki yapılan çalışmaların neredeyse tamamında Lagrange denklemleri kullanılmıştır. Bu tez kapsamında ise, Newton – Euler denklemleri tercih edilmiştir. Bu sayede eklemlerde meydana gelen reaksiyon kuvvetleri de yürüme analizinin yanısıra belirlenebilmektedirler.
Kütahya Bölgesi Güneş ve Rüzgar Enerji Potansiyellerinin Tekno-Ekonomik Analizi
Özellikle sanayi devriminin ardından başlayan endüstrileşme yarışı Dünya'da ve Türkiye'de enerji talep ve arzını artırmış; gelişen ve sanayileşen toplumlar ise fosil kaynaklardan enerji üretiminin yanı sıra yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelmiş ve potansiyeli etkin ve verimli kullanabilmek üzerine çalışmalar yapmışlardır. Enerji piyasasının büyümesi araştırmacıları yeni kaynaklar bulmaya ve yenilenebilir enerji kaynaklarını daha etkin ve verimli kullanmaya itmiştir. Bununla birlikte endüstrileşmeye paralel oranda artan hava kirliliği ve fosil kaynaklardan üretilecek enerji için emisyon değerlerinin artış göstermesi enerji üretiminde temiz ve sürdürülebilir kaynaklardan enerji üretimini kaçınılmaz hale getirmiştir. Bu çalışma kapsamında, Kütahya bölgesinde seçilen lokasyonda yenilenebilir enerji potansiyellerinin tekno-ekonomik analizi yapılmıştır. Türkiye yenilenebilir enerji potansiyelleri ve kullanımı incelenmiş, güneş ve rüzgar enerji potansiyelleri Kütahya ili için detaylı ele alınmış ve iki ayrı finansman senaryosu içerisinde muhtemel santral fizibiliteleri yapılmıştır. Ayrıca; sistemlerin maliyetlerinin belirlenmesi aşamasında HOMER yazılımı kullanılmış olup iklim verileri ve üretilebilecek enerji miktarlarının hesaplanması aşamasında RETScreen yazılımı kullanılmıştır. Çalışmada "Geri Ödeme Süresi", "İç Karlılık Oranı", "Net Bugünkü Değer" hesaplamaları yapılmış olup, RETScreen yazılımıyla yapılan hesaplar doğrulanmıştır. Ayrı ayrı fizibilite çalışması yapılan Güneş Enerji Santrali ve Rüzgar Enerji Santrali için ayrı maliyet analizleri yapılmış, iki ayrı öz sermaye senaryosu oluşturularak sistemlerin sürdürülebilirlikleri incelenmiştir. Çalışma içerisinde yapılan tekno-ekonomik analizler kapsamında güneş ve rüzgar enerji santralleri için 1MW kurulu güce sahip iki ayrı enerji santrali tasarlanmıştır. Tasarlanan santrallerin her biri için iki ayrı finansman senaryosu kurgulanmış ve bunun sonucunda; güneş enerji santralleri için; yatırım maliyetlerinin tamamının öz sermaye ile karşılanması durumunda geri ödeme süresi: 11 yıl, net bugünkü değer -13 642 $ ve iç karlılık oranı %9,8 iken yatırımın %50'sinin öz sermaye ile karşılanması durumunda geri ödeme süresi: 11 yıl, net bugünkü değer 56 467 $ ve iç karlılık oranı % 11,9 değerlerine ulaşılmıştır. vi Rüzgar enerji santrali tekno-ekonomik analizi kapsamında hesaplamalar yapıldığında yatırım maliyetlerinin tamamının öz sermaye ile karşılanması durumunda geri ödeme süresi: 15 yıl, net bugünkü değer -375 859 $ ve iç karlılık oranı %5,9 iken yatırımın %50'sinin özsermaye ile karşılanması durumunda geri ödeme süresi 15 yıl, net bugünkü değer 246 240 $ ve iç karlılık oranı % 6,3 değerlerine ulaşılmıştır.
Açık hücreli köpük metallerin darbe sönümleme özelliklerinin karakterize edilmesi
AÇIK HÜCRELİ KÖPÜK METALLERİN DARBE SÖNÜMLEME ÖZELLİKLERİNİN KARAKTERİZE EDİLMESİ Aykut Recep GÜLEÇ Makine Mühendisliği, Yüksek Lisans Tezi, 2018 Tez Danışmanı: Yrd. Doç. Dr. Agah AYGAHOĞLU ÖZET Bu çalışmada açık hücreli köpük metallerin darbe davranışları ve darbe sönümleme özellikleri araştırılmıştır. Bu amaçla üretilen köpük metal numuneler üzerinde düşük hızlı darbe testleri ve basma deneyleri gerçekleştirilmiştir. Darbe testleri için yüksekten ağırlık düşürme yönteminin kullanıldığı darbe test cihazı kullanılmıştır. Açık hücreli köpük metal üretimi için vakum yardımı ile boşluk tutucu malzeme üzerine döküm yöntemi kullanılmıştır. Matris malzeme Al7075 alüminyum alaşımıdır. Boşluk tutucu olarak kaya tuzu kullanılmıştır. Üzerinde darbe testleri ve basma deneyleri gerçekleştirilen numuneler 0,40, 0,44 ve 0,48 göreceli yoğunluklara sahiptir. Ayrıca numuneler üzerinde 1 saat, 1,5 saat ve 2 saat yaşlandırma süreleri ile çökelme sertleştirmesi işlemi yapılmıştır. Numunelere uygulanan testler sonucunda yoğunluğun ve çökelme sertleştirmesi işleminin darbe sönümleme özelliklerine etkileri incelenmiştir. Darbe testleri sonucunda yaşlandırma süresinin darbe sönümleme özelliklerine belirgin bir etkisi olmadığı görülmüştür. Yoğunluğun artması ile darbe sönümleme oranının azaldığı tespit edilmiştir. Yoğunluk ve yaşlandırma süresi arttıkça maksimum temas kuvvetinin (darbe kuvveti) arttığı belirlenmiştir. Basma deneyleri sonucunda yoğunluk ve yaşlandırma süresi arttıkça köpük metallerin basma eğrilerinde gözlenen plato bölgesinin genellikle daraldığı tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Açık hücreli köpük metal, Alüminyum köpük metal, Darbe sönümleme özelliği, Düşük hızlı darbe testi, Vakum altında döküm, Yaşlandırma.
16 PA4 V185 tipi dizel lokomotif motorunda dolgu havası soğutucusunun modernizasyonu
Günümüzde ulaşım sektörünün hızla gelişen bir kolu olan raylı sistem araçlarında kullanılan dizel motor aşırı doldurma sistemlerindeki ara soğutucunun seçilmesi veya tasarlanması motor verimi ve yakıt tüketimi açısından önem arz etmektedir. Bu çalışmada, turbo şarjlı ve ara soğutuculu 16 silindirli dizel lokomotif motorunda kullanılmak üzere 12 farklı ara soğutucu tasarımı üzerinde Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) analizi yapılmıştır. Tasarımlar, mevcut ara soğutucu ile sıcaklık ve basınç kaybı açısından karşılaştırılarak optimum tasarımın prototip imalatı yapılmıştır. Mevcut ara soğutucu ile optimum tasarım ara soğutucusunun motor üzerine montajı yapılarak motorun maksimum gücünü elde ettiği devir sayısında, farklı yüklerde performans testleri gerçekleştirilmiştir. Mevcut ara soğutucusunun kullanıldığı duruma göre, optimum tasarım ara soğutucusunun kullanılması durumunda ara soğutucu çıkış sıcaklığının 7 ˚C daha düşük olduğu tespit edilmiştir. Mevcut ara soğutucu için etkenlik değeri 0,88 optimum tasarım ara soğutucusu için etkenlik değeri 0,96 olarak hesaplanmıştır. Test motorlarında 1500 d/d sabit devir ve 4 farklı yük değerinde test verileri değerlendirildiğinde; maksimum yükte optimum tasarım ara soğutucusunun kullanıldığı durumda motorun yakıt sarfiyatının mevcut ara soğutucusunun kullanıldığı motora göre % 6,22 daha düşük değer aldığı görülmüştür. Mevcut ara soğutucunun kullanıldığı motorun efektif verimi % 31,6 optimum tasarım ara soğutucusunun kullanıldığı motorun efektif verimi ise % 33,74 olarak hesaplanmıştır.
Biyodizel yakıtlı bir dizel motorunda piston ve subaplarda seramik kaplama uygulamalarının motora etkilerinin araştırılması
Bu çalışmada içten yanmalı dizel motorda yanma odası çevresinde oluşan yüksek sıcaklıkların farklı kaplama malzemeleri ile kaplanmış olan piston üzerindeki etkileri incelenmiştir. Gerçekleştirilen çalışmadan yakıt olarak biyodizel tercih edilmiştir. Piston başları ve supaplar plazma sprey kaplama yöntemi ile zirkonyum, nikel - krom ve nikel - alüminyum ara bağlayıcı malzeme ile alüminyum oksit kaplanmıştır. Her numune için motor yağı yenilenmiş olup kullanılmış yağ numuneleri içerisinden aşınan partüküllertin tespiti amacıyla elementel olarak analiz edilmiştir. Termal kamera ile motorlar gözlenmiş, ısı farklılıkları fiziksel olarak karşılaştırılmıştır. Kaplanmış ve kaplanmamış pistonların kullanım sonrası durumları SEM ve EDX analizleri ile değerlendirilmiştir. Piston özelinde gerçekleştirilen bu çalışmada ile yanma odası bileşenlerinin aşınma durumları incelenmiştir.