TOBB Economics and Technology University
Anabilim Dalı

Enerji Mühendisliği Anabilim Dalı

TOBB Economics and Technology University

23

Arşivlenen Tez

0

DOI Atanmış

0%

DOI Oranı

Anabilim Dalı

23 Tez
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Kablosuz algılayıcı ağlarda mobil sensör ile kapsama deliği optimizasyonu

Kablosuz Algılayıcı Ağlar için birçok farklı uygulama alanı bulunmaktadır. Savaş alanı gözetimi, acil kurtarma ve hedef tespiti gibi bazı alanlarda hedef bölgenin ağı oluşturan sensörler tarafından izlenmesi veri güvenilirliği ve olay tespiti bakımından büyük önem taşımaktadır. Ancak sensörlerin hedef alandaki engellere takılmalarından, işlevselliklerini kaybetmelerinden veya düzensiz bir şekilde dağıtılmış olmalarından kaynaklanan birçok farklı sebepten dolayı hedef alan tam olarak kapsanamamakta ve dolayısıyla da kapsama delikleri oluşmaktadır. Bu çalışmada belirli bir alana rastgele yerleştirilmiş statik sensörlerin tam alan kapsamasını sağlayamadığı durumlarda meydana gelen kapsama deliklerinin mobil sensör yardımıyla bertaraf edilmesi amaçlanmıştır. Literatürde Kablosuz Algılayıcı Ağ optimizasyonu başlığı altında yer alan kapsama probleminin çözümüne yönelik matematiksel model tabanlı yaklaşımlarda eksiklik olduğu gözlemlenmiştir. Bu sebeple belirtilen problemin amacına yönelik olarak, mobil sensörün izleyeceği en kısa güzergahın matematiksel modelleme ile hesaplanması hedeflenmiştir. Önerilen model Ana Dağıtım Üssü Yer Seçimi ve Gezgin Satıcı problemlerinden esinlenilerek geliştirilmiştir. Sunulan matematiksel model kendi içinde aynı anda iki alt problemi ele almaktadır. Bunlardan ilki her bir kapsama deliğinin mobil sensörün dolaşması planlanan rotanın en az bir durağında kapsanması, ikincisi ise bu duraklardan oluşturulan rotanın toplam mesafesinin en küçüklenmesidir. Mobil sensörün her bir durağı bir kümebaşını temsil etmektedir ve bu kümebaşlarının seçim için Ana Dağıtım Üssü Yer Seçimi Probleminden, güzergah uzunluğunun en küçüklenmesi için ise Gezgin Satıcı Probleminden faydalanılmıştır. Bu iki problemin harmanlanmasıyla oluşturulan matematiksel modelin Cplex OPL ile çözdürülmesi sonucu, veri kümesi büyüdükçe optimal sonuçların elde edilemediği gözlemlenmiştir. Süre kısıtlaması altında elde edilen çözümlerin de optimal çözümlerle arasındaki açıklık değerlerinin büyük olduğu saptanmıştır. Bu sebeple modelin olası çözüm kümesini daraltan yeni bir model ve probleme daha sıkı üst sınırlar getirebileceği düşünülen iki aşamalı bir matematiksel model ele alınmıştır. Sonrasında ise geliştirilen sezgisel yöntemlerle kısa zamanda çözüm kalitesi yüksek sonuçlar elde edilmesi hedeflenmiştir. Bu doğrultuda iki versiyonu bulunan sezgisel bir algoritma ve bu sezgisel algoritma ile matematiksel modelin harmanlandığı hibrit bir yöntem kullanılarak çözüm süresi ve çözüm kalitesi ödünleşimi sağlanmaya çalışılmıştır. Hibrit algoritma, geliştirilen diğer yöntemlerle karşılaştırılmış, sonuçlar hem süre hem de çözüm kalitesi bakımından değerlendirilmiştir. Kıyaslamalar yapılırken hem elde edilen üst sınır değerleri hem de orijinal model sonuçları göz önünde bulundurulmuştur. Bu veriler ışığında, hibrit yöntemin iki performans ölçütü bazında da iyi çözümler verdiği sonucuna varılmıştır.

Cansu Cav
TOBB Economics and Technology University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2020
00
Yüksek LisansAçık ErişimEN

Self-cleaning solar cell coatings based on TiO2/ZnO nanocomposite photocatalyst

TiO2 and ZnO nanoparticles are successfully prepared using a sol-gel method. A series of TiO2/ZnO composite films with varying ZnO content were prepared by the drop casting method. The influence of the ZnO content in TiO2/ZnO composite films on the structural, morphological and optical properties was investigated. The XRD measurements indicate that the coating technique to prepare film samples did not affect the structure of the materials for both TiO2 and ZnO films since the diffraction peaks appeared on the pattern in the same peak position as they appear in the standard cards for TiO2 and ZnO powders. FTIR analysis confirmed the successful synthesis of TiO2, ZnO and composite film samples. FESEM microscopy showed that the TiO2 nanoparticles were larger than the ZnO nanoparticles, making the ZnO film appear smoother than the TiO2 film. It indicated the good results of mixing these two nanoparticles because the small particles of ZnO closed the pores of the TiO2 film and the film appeared more smother. The TiO2 film and the 0.75TiO2/0.25ZnO composite film exhibited indirect band gap transition while the ZnO film and the remaining composite samples showed direct band gap transition. The water contact angle was approached to almost zero angle with 15 min of illumination, which is important and necessary for self-cleaning and photocatalytic effects. The I-V characteristic curve of the film coated solar cell was compared with that of the uncoated solar cell. The best efficiency (10.529) was obtained by the solar cell coated with the 0.25TiO2/0.75ZnO composite film.

Mohanad Hasan Hamdan Al Saedı
Ankara University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2023
00
Yüksek LisansAçık ErişimEN

A solar air heater system design for air handling units and domestic hot water

In the thesis study, dimensioning optimization is performed for a solar air heater (SAH) system utilized in a representative building. This study incorporates five different methods: building energy modeling (BEM), computational fluid dynamics (CFD), design of experiment (DOE), response surface method (RSM), and multi-objective genetic algorithm (MOGA). BEM is used for three purposes: determining optimal panel area, analysis of climate-system appropriateness, and examination of SAH for summer-winter mode. In the first part, it is revealed that beyond a certain size, enlarging the SAH panel does not yield significant benefits and based on this finding, the optimal panel area is determined. In the second part of the thesis, the hourly calculations are further extended to compute the obtained energy of the SAH system for six different regions of the world, selected according to the Köppen climate zone system. It is computed that the usage of buildingintegrated SAH systems is more suitable in regions with high solar radiation and cold climates. In the third part of the thesis, the system design that allows for the utilization of the SAH system for domestic hot water and air handling unit heating is analyzed. The outcomes reveal that the system can be more effectively utilized with this design compared to conventional panels. In the final part of the thesis, a combination of CFD, DOE, RSM, and MOGA methods is employed for the dimensioning optimization of three-panel parameters: panel depth, corrugation depth, and side inlet diameter. According to the results, corrugation depth is the most influential parameter on panel efficiency, leading to an increase in efficiency compared to flat surfaces. The second effective parameter is panel depth, which results in increased air velocity and turbulence as it decreases. While the increase in velocity has a negative impact, turbulence acts as a beneficial factor for efficiency. Therefore, the optimal panel depth dimension is computed by considering these factors. Side inlet diameter has less effect and the optimum size of this parameter is determined by considering the turbulence and panel area effects. The combined parameter graphs are generated with RSM, and dimensioning optimization is conducted with MOGA.

Solar energy systemsComputational fluid dynamics (HAD)Renewable energy resources
Burak Özel
Ankara University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2023
00
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Hidroelektrik bir santralin teorik ve gerçek performansının karşılaştırılması

Ülkemizin enerji arz güvenliği açısından büyük öneme sahip, yerli ve yenilenebilir kaynak olan Hidroelektrik Santrallerin (HES) var olan hidrolik güçlerinin en verimli ve en uygun şekilde kullanması önem arz etmektedir. Bu nedenle, enerji kayıplarının en aza indirilmesi, var olan ekipmanların daha verimli ekipmanlar ile değiştirilmesi, var olan üretim kısıtlarının ortadan kaldırılması gerekmektedir. Ülkemizde, birçoğu 30 yılı aşkın süredir çalışmakta olan HES'lerin performanslarının belirlenmesi ve yapılacak iyileştirmelerle verimliliklerinin arttırılması gerekmektedir. Bu hususların önemi, Türkiye'nin mevcut hidrolik potansiyelinin büyük bir kısmını kullanmasından dolayı, gün geçtikçe daha da artmaktadır. Bu tez kapsamında Sakarya nehri üzerinde bulunan 1973 yılında devreye alınmış olan Gökçekaya Hidroelektrik Santralinin akustik debi ölçer sistemi kullanılarak verimlilik performans testi yapılmış, teorik hesaplamalar ile kıyaslanarak santralin ve Francis tip türbinin mevcut verimi tespit edilmiştir. Santralin verimlilik performans testleri belirli güç, düşü ve ayar kanat açıklığında yapılmıştır. Yapılan çalışma ile teorik ve gerçek test sonuçlarının uyumlu olduğu görülmüş ayrıca santralde yapılabilecek olan iyileştirmeler için tavsiyeler verilmiştir.

Kemal Kafalı
Osmaniye Korkut Ata University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2020
00
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Blokzincir alt yapısında akıllı sözleşme ile eşler arası enerji ticareti uygulaması

Bu çalışmada, akıllı sözleşmelerin kullanımı yoluyla eşler arası enerji ticaretini kolaylaştıran bir web uygulaması tasarımı ele alınmaktadır. Akıllı sözleşmeler, blokzincir teknolojisi ile birleşerek enerji ticaret süreçlerini otomatikleştiren, güvenli ve şeffaf bir ticaret ortamı sunmaktadır. Eşler arası enerji ticareti, yenilenebilir enerji kaynaklarının daha verimli kullanılmasını sağlamaktadır. Tüketiciler ile enerji üreticileri arasında doğrudan ve güvenilir bir ticaret modeline imkân oluşturmaktadır. Bu çalışma, enerji kaynaklarının paylaşılmasını kolaylaştırmak, enerji verimliliğini artırmak ve sürdürülebilir bir enerji sistemine katkıda bulunmayı amaçlamıştır. Tasarımı yapılan web uygulaması, arayüzü ve enerji analitik araçlarıyla desteklenmiş, enerji ticaretinin daha etkili ve erişilebilir bir şekilde gerçekleştirilmesine olanak tanımıştır. Web uygulaması enerji kullanıcıları ile üreticileri arasında şeffaf ve güvenli bir ticaret platformu sunmuş, akıllı sözleşmelerin avantajlarından faydalanmıştır. Bu uygulama, enerji ticareti süreçlerinde tarafların karşılıklı güvene dayalı işlemleri hızlı ve otomatik bir şekilde gerçekleştirmelerini sağlamıştır. Eşler arası enerji ticaretinin blokzincir teknolojisi ve akıllı sözleşmelerle sürdürülebilir hale getirilebileceğini detaylı bir şekilde analiz etmiştir.

Ece Muharremoğlu
Manisa Celal Bayar University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2025
00
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Gazaltı kaynak yönteminde kaynak parametreleri optimizasyonu

Sanayileşmenin ortaya çıkmasından sonra küresel rekabette etken rol oynayan ülkeler incelendiğinde nihai ürünlerini diğer ülkelerden ve sürekli aynı kalitede, daha düşük maliyetli, daha yüksek verimle üretimini başaran ülkelerin öne çıktığı görülmektedir. Bu ülkelerin üretim prosesleri incelendiğinde başarılarının ana etkeninin Ar-Ge yatırımları ile teknolojik gelişmeleri üretim hatlarına etkin olarak uygulamaları ve süreklilik sağlamaları görülmektedir. Bu tez çalışması ile ülkemizdeki kaynaklı imalat sanayinin etkin olarak kullanıldığı tüm sektörlerde gemi sanayi, otomotiv ve yan sanayi, makine ve ekipman imalat sanayi, basınçlı kap imalat sanayi, endüstriyel ve enerji tesisi kurulumu vb sektörlerde ağırlıklı (%70-75) olarak kullanılan MAG Gazaltı kaynak yöntemindeki teknolojik gelişmelerin -kaynak makinaları, kaynak sarf malzemeleri ve kaynak prosesleri- açısından üretim yöntemlerinde aktif olarak kullanılması ile üretim hızında, üretim maliyetinde, üretim kalitesinde elde edilecek yararların deneysel olarak tespit edilmesi amaçlanmıştır. Bu sayede ülkemizdeki kaynaklı imalatın kullanıldığı tüm sektörlerde üretim ve üretimde kullanılan enerji maliyetlerinde ciddi oranda iyileştirme, üretim hızında ve üretim kalitesinde ciddi oranda iyileştirme ile hem küresel pazarlara daha rekabetçi hem de yüksek adetli ürün sunma imkânı yaratacak etkin olarak yararlanılacak kaynak yaratılmaya çalışılmıştır. Düşük maliyetli, yüksek kaliteli ve yüksek adetli nihai ürün üretim yöntemi.

İhsan Berk Kurttepeli
Çukurova University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2025
00
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Türkiye'deki termik santrallerin açık kömür sahalarına güneş takipli veya sabit fotovoltaik güneş enerjisi santralleri entegrasyonunun teknoekonomik ve çevresel analizi

Bu çalışma ile ülkemizde seçilen üç farklı coğrafi bölge için: kömüre dayalı termik santrallerin açık kömür sahalarına güneş takipli veya sabit eğimli fotovoltaik güneş enerji santrali entegrasyonu ile Türkiye'nin karbonsuzlaşması yolunda fosil yakıttan çıkış, çeşitli parametreler ışığında analiz edilmiştir. Afşin Elbistan B, 18 Mart Çan ve Çayırhan termik santralleri değerlendirilmeye alınmış olup, santrallerin mevcut durumlarında kullandıkları yakıt olan linyit ile ürettiği elektriğin üretimden kaynaklanan karbondioksit emisyonları ve kalorifik değeri bakımından daha verimli olan ithal kömür kullanılması varsayılarak üretimden kaynaklanacak karbondioksit emisyonları hesaplanmıştır. Termik santrallerin açık kömür sahalarına, arazi büyüklüğü dikkate alınarak, kurulabilecek fotovoltaik güneş enerji santrallerinin tasarımı PVSYST Yazılımı aracılığı ile yapılmıştır. Tasarlanan fotovoltaik ve mevcut termik santrallerin birim enerji üretim maliyeti ve geri ödeme sürelerini hesaplamak üzere bir Excel simülasyonu geliştirilmiştir. Yapılan çalışmalar 2 ayrı senaryoda analiz edilmiş olup; Senaryo 1'de Sınırda Karbon Düzenleme Mekanizması ve Emisyon Ticaret Sistemi etkisi dahil edilmeden santrallerin üretim birim maliyetleri ve geri ödeme süreleri hesaplanmıştır. Senaryo 2'de Sınırda Karbon Düzenleme Mekanizması ve Emisyon Ticaret Sistemi'nin devreye girdiği varsayılarak, santrallerin enerji üretim birim maliyeti ve geri ödeme süreleri hesaplanmıştır. Afşin B ve Çan Termik Santrallerinin 1123,8 hektar açılmış kömür sahalarına, 1214 MWp kurulu güçte güneş takipli ve sabit eğimli fotovoltaik santral kurulumu tasarlanmıştır. Afşin B ve Çan sahasında tasarlanan takipli fotovoltaik santrallerde; termik santrallerin kapasite faktörlerine göre 2022 yılında şebekeye verdiklerinden fazla elektrik üretilebildiği, sabit eğimli fotovoltaik santrallerde; Afşin B sahasında, santralin 2022 yılında şebekeye verdiği elektriğin %82'sinin, Çan sahasında %94'ünün üretilebileceği görülmüştür. Çayırhan Termik Santrali'nin 239,2 hektar açılmış kömür sahasına kurulabilecek 258,3 MWp güçteki takipli fotovoltaik santral ile, termik santralin 2022 yılındaki üretiminin %22'sinin, sabit eğimli fotovoltaik santral ile %18'inin karşılanabileceği görülmüştür. ANAHTAR KELİMELER: Termik santral, sabit eğimli fotovoltaik güneş enerji santrali, takipli fotovoltaik güneş enerji santrali, sera gazı salımı, emisyon ticaret sistemi, sınırda karbon düzenleme mekanizması.

Ruhat Aldemir
Başkent University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2023
10
Yüksek LisansAçık ErişimTR

İndüksiyonlu iklimlendirme cihazlarında ısıl performansın sayısal analizlerle optimizasyonu

Yapılan literatür araştırmalarında, indüksiyonlu iklimlendirme cihazlarının ofis, hastane vb. kapalı alanlarda kullanıldığı tespit edilmiştir. Ek olarak, fan coil üniteleri gibi aynı sınıfta yer alan cihazlar ile karşılaştırıldığında, indüksiyonlu iklimlendirme cihazlarının içerisinde yer alan komponentler üzerinde herhangi bir iyileştirme çalışmasının yapılmadığı görülmüştür. İndüksiyonlu iklimlendirme cihazlarının içerisindeki lüleler ile yaratılan vakum ortamı dolayısıyla, mahal içerisindeki ikincil hava ve birincil taze havanın karıştırılması ile ısı enerjisi daha verimli kullanılabilmektedir. Bu sebepten lülelerin yerleşiminin ısıl perfromans odağında değerlendirilmesi büyük önem taşımaktadır. Bu tez kapsamında, indüksiyonlu iklimlendirme cihazı öncelikle içerdiği komponentler (lüle) bazında sayısal olarak analiz edilmiş ve literatürde yer alan deneysel çalışmalar ile doğrulanmıştır. Komponentler üzerindeki analizlerde elde edilen sonuçlar kullanılarak, cihazın tamamına ilişkin analiz koşturulmuştur. Yapılan çalışmada, aktif indüksiyonlu iklimlendirme cihazlarının lüle komponentlerinin sayısı ve geometrisi optimize edilerek ısıl performansları analiz edilmiştir. Farklı lüle giriş-çıkış çapı oranları (0,67, 0,50, 0,40, 0,37) için yapılan sayısal analizlerde, radyuslu kanalların katılım oranını radyussuz kanallara göre belirgin şekilde artırdığı gözlemlenmiştir. Bu bulgular, radyuslu kanalların ısıl performansı optimize ettiğini göstermektedir. Lüle verimliliği ve katılım oranları arasındaki ilişki incelenmiştir. Çap oranının 0,50 sınırını geçtikten sonra lüle verimliliği artış göstermesine rağmen, mahale gönderilen birincil hava debisinin yetersizliği sebebiyle katılım oranında düşüş gözlemlenmiştir. Lüle giriş ve çıkış çapları oranı 0,50 iken, radyussuz kanal için lüle verimliliği 0,40, radyuslu kanal için ise bu değer 0,43 olarak hesaplanmıştır.

Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD)Isıtma enerjisiTasarım optimizasyonu+2
Başak Dere
Başkent University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2024
00
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Nrel S826 kanat profiline sahip küçük ölçekli rüzgar türbininin aerodinamik optimizasyonu ve performans analizi

Küçük ölçekli yatay eksenli rüzgar türbinleri, merkezi olmayan enerji üretiminde önemli bir rol oynayarak konut ve endüstriyel uygulamalar için sürdürülebilir çözümler sunmaktadır. Bu çalışma, düşük Reynolds sayılarında yüksek verimliliğiyle bilinen NREL S826 kanat profilini kullanan küçük ölçekli bir rüzgar türbininin aerodinamik tasarımı ve optimizasyonuna odaklanmaktadır. Çalışmanın temel amacı, türbin kanatlarının geometrisini, hücum açısını optimize ederek güç üretimini ve işletme verimliliğini artırmaktır. Araştırmada, akış karakteristiklerini, basınç dağılımlarını ve NREL S826 kanat profilinin çevresindeki türbülanslı akış etkilerini analiz etmek için hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD) simülasyonları ve optimizasyon yazılımları kullanılmaktadır. Sürüklenme kuvvetini en aza indirerek kaldırma/sürüklenme oranlarını artırmak amacıyla kanat burulma ve aerodinamik modifikasyonları incelenmiştir. Ayrıca, sayısal sonuçların simülasyon performans ölçümleriyle karşılaştırılması için Literatürler referans alınarak doğrulamalar yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, NREL S826 kanat profiline uygulanan belirli modifikasyonların, hücum kenar iyileştirmeleri ve optimize edilmiş kiriş dağılımı gibi faktörler sayesinde performans katsayısını(Cp) önemli ölçüde artırabildiğini göstermektedir. Çalışmada sabit bir rüzgar hızı olan 10 m/s kullanılarak türbindeki aerodinamik optimizasyonun türbin verimine etkisi incelenmiştir. Bu bulgular, küçük ölçekli rüzgar enerjisi sistemlerinin geliştirilmesine katkı sağlayarak, NREL S826 tabanlı türbin kanatlarının optimize edilerek enerji toplama potansiyelini %22 oranında geliştirdiğini ortaya koymaktadır.

Armagan Ercan
Başkent University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2025
11
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Eko endüstriyel parklarda enerji yönetimi: Ostim OSB örneği

Bu çalışmanın amacı, değişen küresel rekabet koşullarında, üretimde kaynak verimliliğinin sağlanabilmesi için konvansiyonel olarak oluşan sanayi parklarının eko endüstriyel parka dönüşümleri için yöntemler önermektir. Çalışma kapsamında OSTİM Organize Sanayi Bölgesi'nde yer alan on işletmeden oluşan sanal bir parkta, simülasyon programı yardımıyla geleneksel yöntemlerle üretim yapan geleneksel park ile hammadde-atık paylaşımı olan eko endüstriyel parktaki üretimler giren madde, çıkan ürün bazında kıyaslamalar yapılmıştır. İşletmelerin 1 günlük, 30 günlük, 180 günlük ve 360 günlük senaryolardaki üretilen ürün miktarları ve kullanılan maddelerin değişimleri ortaya konmuştur.Geleneksel bir park ile EEP kıyaslamasında, talaşlı imalat bazında %0,4'lük bir artış görülürken, on işletmelik parkın tamamında üretilen ürün sayısının 1,4 kat arttığı gözlemlenmiştir. Benzer alanda üretim yapan işletmeler arasındaki bu artış oranı, birbirini tamamlayacak çeşitlilikte üretim prosesine sahip işletmelerin yer aldığı sanayi bölgelerinde üretim verimliliğinin daha yüksek oranda artacağını ortaya koymaktadır. Mevcut bir alanı eko endüstriyel parka dönüştürmenin ilk adımı, bölgede bulunan işletmelerden alınacak olan düzenli verileri izlemek, işletmeler arasında güçlü sosyal,çevresel ve ekonomik bağ kurabilmektir. Bu sayede lineer ekonomiden döngüsel ekonomiye geçiş sürecini yaşayacak olan işletmelerin rekabet güçleri artacaktır.

Ambalaj atıklarıEndüstriyel atıklarEndüstriyel simbiyoz+3
Pınar Yalman Akcengiz
Başkent University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2020
00
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Dökümhanelerdeki üretim ile üretim esnasında gerçekleşen enerji tüketimi arasındaki ilişkinin, çember ekserjisi tabanında, analitik olarak incelenmesi ve optimizasyonu

Ekonomik gelişme ile ekoloji arasındaki çatışımın, küresel sürdürülebilirliği telafi edilemez düzeyde olumsuz etkilemesi bağlamında, enerji verimliliği dünyada en önemli günden maddelerinden biri haline getirmiştir. 2008 yılında baş gösteren küresel krizle iyice açığa çıkan bu duruma temel neden olarak ekonominin üzerine kurulduğu verim kavramının, sadece birim zaman başına daha fazla iş hacmi sığdırmaktan ibaret olması gösterilebilir: Bu algı bir birikim yaratmış, nihayette 2008?den sonra da, kaynak yönetimi için tehdit unsuru haline gelmiştir. Bu dönemde yaşanan küresel finans akışındaki sıkışıklık, doğal kaynakların birim fiyatlarında dalgalanmaya sebep olmuş ve verimli hizmet/mal üretimini, sadece birim zamana daha fazla iş paketi sığdırmaya çalışarak yapmak anlamsız hale gelmiştir. Tabloyu tersine çevirmek için yapılan yeni bir çalışma olarak, tez kapsamında; üretim ile üretimi gerçekleştirmek için gerekli enerji tüketimi arasındaki ilişkinin analitik incelendiği, bağıntıların ortaya çıkarıldığı ve bunlar üzerinden optimizasyon yaparak, birim üretim zamanında kullanılan doğal kaynak miktarı başına olası en yüksek iş hacmi sığdırma amacını taşıyan yeni nesil bir araç türetilmeye çalışılmıştır. Pilot olarak incelenen döküm sanayi için bütünleşik mühendislik yolu izlenmiş, üretimle tüketimin beraber planlanabildiği yeni bir verimli üretim modeli ortaya çıkarılmıştır. Çember ekonomisi odağında ve ekserji tabanında yapılan bu yöneylem çalışması ile üretimde kullanılan her birim doğal kaynağın sahip olduğu işgenlik (ekserji) değerinin olası en yüksek oranda iş çıktısına dönüşmesini sağlayacak bir modelleme oluşturmak amaç edinilmiştir.

Mehmet Buğra Pekuslu
Başkent University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2013
00
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Rüzgar hızı dikey ekstrapolasyonuna yeni bir yaklaşım ve Hellmann katsayısının rüzgar enerjisi potansiyeli analizine etkisi

Rüzgar enerjisi potansiyeli analizlerinde rüzgar hızı en önemli etkenlerden bir tanesidir. Rüzgar hızlarının doğru tahmin edilmesi, eldeki verilerin uygun ve sahaya özgü değişkenlerin etkisinin göz önüne alındığı bir analiz yöntemi uygulanarak mümkün olabilmektedir. Bu tezde Çanakkale ilinde, Ege denizi yakınlarında bir noktada ölçülmüş olan 4 yıllık rüzgar verileri kullanılmıştır. Ölçümler rüzgar enerjisi potansiyeli analizi yapılabilmesi için analiz yapılan türbinin göbek yükseliğine dikey ekstrapolasyon yönteminde kullanılmış ve rüzgar hızları güç kanunu ile hesaplanmıştır. Rüzgar hızları bulunurken kullanılan Hellmann katsayıları bu tezde önerilen yöntem ve geleneksel yöntemler ile ayrı ayrı bulunmuş ve karşılaştırılmıştır. Önerilen yöntemde sahaya özgü etkenlerin göz önüne alınmasıyla bulunan Hellmann katsayılarının sadece ortalama hız veya sadece tablolardan elde edilen Hellmann katsayılarından daha doğru sonuçlar vermesi öngörülmüştür. Hellmann katsayısını en çok mevsimler ile güneşin doğuş ve batış saatlerinin etkilediği anlaşılmış ve analizlerde bu değişkenler göz önüne alınmıştır. Sonuçlara bakıldığında önerilen yöntem ile bulunan rüzgar hızlarının geleneksel yöntemlerle hesaplanan rüzgar hızlarından %0,4 oranında daha yüksek çıktığı görülmüş ve rüzgar enerjisi potansiyelinin analiz edilen saha için geleneksel yöntemlerden %0,8 daha yüksek çıktığı görülmüştür.

Oktay Tezcan
Başkent University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2014
00
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Tarım sektöründe birlikte ısı ve güç sistemleri ile yenilebilir enerji kaynakları kullanan melez sistemlerinin tasarımı için ekserji tabanlı bir algoritma geliştirilmesi

Yapılı çevrede ekserji yıkımlarının en aza indirgenmesi için ön koşul, enerji verimi yüksek melez sürdürülebilir enerji sistemlerini kurgulayabilmek, bu kurguyu da ekserji arz ve talep dengelerine oturtabilmektir. Bu çalışmanın amacı arz tarafındaki ekserji girdilerinin en yüksek ortalama akılcı ekserji yönetim verimi sağlayacak şekilde harmanlanarak yapılı çevrenin ekserji taleplerine en uygun şekilde dağıtılmasını belirleyecek bir karar verici algoritmanın MS Excel programı ile hazırlanması ve çeşitli senaryoların bu program içerisinde modellenmesidir. Söz konusu algoritma, örnek bir çiftlik projesinde çeşitli senaryolar ile MS Excel programında sınanarak enerji verimliliğine, CO2 salımlarına, yakıt tasarrufuna olası olumlu katkıları irdelenerek değerlendirilmiştir. Amaç fonksiyonunda iki senaryo arası ekserji verimi oranı, karbon salım oranı ve basit geri ödeme süresi oranları toplanarak senaryolara ait tümleşik amaç fonksiyonu değerleri hesaplanmıştır. Bu doğrultuda temel senaryo sonuçları ile karşılaştırmalı olarak yazılan amaç fonksiyonunu en küçükleyecek senaryo bulunmuştur. Elde edilen örnek sonuçlar incelendiğinde en yüksek akılcı ekserji verimine 0,55 değeriyle içerisinde birlikte ısı ve güç, ısıl depolama, ısı pompası, rüzgar enerjisi, güneş enerjisi ve biyogaz gibi sistemlerin olduğu yenilikçi bir yeşil çiftlik senaryosunda ulaşılmıştır. Aynı senaryoda temel senaryo kış işletmesinde 571 ton CO2/yıl olan karbondioksit salımının 61 ton CO2/yıl'a indirgendiğindi gözlemlenmiştir. Kabul edilen örnek değerler ile algoritmanın uygulanabilirliği ve yetkinlik koşulları da incelenmiştir. Sonuçlar değerlendirildiğinde verilen tüm değişken değerlerde en küçükleyen senaryonun söz konusu senaryo olduğu görülmüştür. Senaryolarda kullanılan enerji dönüştürüm sistemleri ilk yatırım maliyetleri, enerji/yakıt maliyetleri belirlenen örnek değerler ile hesaplanarak basit geri ödeme süreleri incelenmiştir. ANAHTAR SÖZCÜKLER: Birlikte ısı ve güç sistemleri, akılcı ekserji yönetimi, karbondioksit salımı, yenilebilir enerji, yeşil çiftlikler, yakıt tasarrufu, geri ödeme süresi.

Alternatif enerjiGüneş enerjisiHibrit enerji+4
Funda Bayulu
Başkent University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2014
00
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Gürsu-Bursa fotovoltaik güç santralinin simülasyonu; teknoekonomik ve çevresel optimizasyon

Bu tezin amacı, Gürsu Bursa Bölgesinde bulunan fotovoltaik güç santralinin teknoekonomik ve çevresel optimizasyonuna yönelik bir simülasyon modeli geliştirilmesidir. Yenilenebilir enerji yatırımcılarının daha az zaman harcamaları ve tasarruf elde etmesi için simülasyon yazılımlarının kullanımı önemlidir. Bu çalışmada teknik, ekonomik ve çevresel açıdan matematiksel bir model oluşturulmuş ve geliştirilen simülasyon programıyla eğik düzleme gelen ışınım, PV panel verimi, santralin elektrik üretim değeri, yıllık kazancı, salımı önlenen karbon miktarı ve amortisman süresi hesaplanmıştır. Geliştirilen simülasyon programında elde edilen sonuçlar, piyasada ticari olarak yaygın biçimde kullanılan RetScreen simülasyon yazılımından elde edilen sonuçlarla karşılaştırılarak doğrulanmıştır. Elektrik üretimi ve karbon salım miktarında azalma yönünde 1,8 %, amortisman süresinde ise artış yönünde 2,7 % sapma olduğu tespit edilmiştir. Geliştirilen simülasyon kullanılarak yapılan duyarlılık analizleriyle etkin parametreler belirlenmiş ve eğim açısı, PV tipi ve üretim miktarlarının değiştirildiği farklı senaryolar oluşturulmuş ve teşvik alınması ve alınmaması durumları da göz önüne alınarak her senaryo için amortisman süresi hesaplanmıştır. Sonuç olarak, devletin karbon teşviği ve yerli malı PV modül kullanım teşviği vermesi durumunda, Polikristalin tipi PV panellerin 25° eğim açısıyla yerleştirilmesi, tüketim talebinden % 80 fazla oranda elektrik üretimi yapılabilecek bir santral kurulması gerektiği teknoekonomik ve çevresel açıdan optimum çözüm olduğu tespit edilmiştir. En iyi senaryo için amortisman süresi mevcut durumda 10,4 yıl olup, geliştirilen simülasyonda 6,7 yıl, RetScreen simülasyonunda ise 5,9 yıl olarak bulunmuştur.

Kıvılcım Merve Gültuna
Başkent University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2015
00
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Rüzgar santrallerinin melez elektrik sistemine entegrasyonu ve ekonomik analizi

Enerji, ekonomik ve sosyal kalkınmanın en önemli öğelerinden birisidir. Fosil enerji kaynaklarının sınırlı olmaları ve çevresel zararlarından dolayı insanlar, yenilenebilir ve temiz enerji kaynaklarına yönelmiştir. Rüzgar enerjisi de uygulama alanları ile yenilenebilir enerji kaynakları arasında öne çıkmaktadır. Bu çalışma kapsamında, rüzgar enerjisi ve rüzgar türbinleri ile elektrik üretimi hakkında bilgi verilmiş olup, rüzgar enerjisinin şebekeye entegrasyonu ve şebeke üzerindeki olumsuz etkileri anlatılmaktadır. Rüzgar enerjisinin şebekeye entegrasyonunda oluşabilecek olumsuz etkileri azaltmak için kullanılan yöntemlerden biri olan hibrit enerji santrali uygulaması Başkent Üniversitesi Mühendislik Fakültesi için HOMER programı yardımıyla modellenmiştir. Mevcut yük ve iklimsel özelliklere göre rüzgar – güneş ve yakıt pilinden oluşan şebekeden bağımsız bir konfigürasyon ile rüzgar ve güneş enerjisinden oluşan şebeke bağlantılı bir konfigürasyon optimum sistem olarak öne çıkmıştır. Yapılan analizlerde, yükün yenilenebilir enerji kaynakları tarafından en büyük oranda beslenebildiği ve en düşük maliyetli sistem olan rüzgar ve güneş enerjisi bileşenlerinden oluşan şebeke bağlantılı sistem, 1,28 Milyon ABD Doları toplam maliyeti ve 0,107 ABD Doları/kWh enerji maliyetine sahiptir. Söz konusu sistemde mevcut yük %56 oranında güneş enerjisi, %24 oranında rüzgar enerjisi tarafından beslenmekte, kalan %20'lik kısım ise şebeke tarafından karşılanmaktadır.

Proje maliyetiYenilenebilir enerji kaynakları
Özhan Kıymaz
Başkent University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2015
00
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Otobüslerde pnömatik sistemlerin ölçümü, kontrolü ve değerlendirmesi

Otobüslerin bazı kritik sistemleri pnömatik olarak çalışmaktadır. Üretilen tüm araçların fren, süspansiyon ve kapılarında pnömatik sistemler kullanılmaktadır. Bu sistemlerin güvenli ve verimli çalışabilmesi için hava basıncının yönetmeliklerde (Belirli Motorlu Araç Sınıflarının Ve Römorklarının Frenleme Düzenekleri İle İlgili Tip Onayı Yönetmeliği (71/320/AT)) izin verilen değerin altına düşmemesi gerekmektedir. Basınç düşmesinin sebebi hava tesisatlarındaki kaçaklardır. Kaçakların önlenmesi için önce kaçağın olduğu hattın hassas bir ölçüm cihazı ile tespit edilmesi gerekmektedir. Otobüsler üzerinde kullanılan sistemler hassas bir ölçüm yapmaya imkan vermemektedir. Geliştirilen kontrol cihazı, bir otobüste belli bir sıraya göre dizilmiş, 14 adet ayarlanabilen pnömatik ve buna bağlı elektriksel devreleri kontrol ederek sorunları ve bunların yerlerini kalite kontrol elemanına bildirebilen bir cihazdır. Yeni cihazla birlikte ölçüm prosesi yeniden incelenip hatalara en hızlı müdahale etmenin yolları aranmıştır. Ayrıca tespit edilen hataların istatistiği tutulup ilgili bölümlere hatayla ilgili geri bildirimler yapılabilmektedir. Kalite kontrol cihazı bünyesindeki PLC otomasyon sistemi ile araç içi pnömatik hattı hava sızdırmazlık ve fren devresi testi olarak iki aşamada test etmektedir. Cihaz ile yapılan testler sonucu üretim tesisindeki otobüslerin fren devre hatlarında basınç kaçakları tespit edilmiştir. Örneğin el freni basınç kontrolü noktasında, hava sızdırmazlık testi ile 0,35 bar'lık, fren devre hattı testi ile 0,50 bar'lık düşüş tespit edilmiştir.

Bahadır Kaynak
Başkent University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2016
00
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Güneş enerjisi ile çalışabilecek rijit hava gemilerinin kavramsal tasarımı

Bu tezin amacı, güneş enerjisi ile çalışacak sivil amaçlı hava gemilerini uygulanabilirlik ve öngörülebilir ekonomik kısıtlar çerçevesinde araştırmaktır. Bu tez temel olarak iki soru çerçevesinde konuyu ele almaktadır. Bunlardan ilki güneş enerjisi ile çalışan bir hava gemisi hareketi mümkün müdür ve buna bağlı olarak güvenli kullanımı için yapısal bütünlüğünü koruyabilecek midir? İkinci soru ise bu temelde üretilen bir hava gemisinin, mevcut ulaşım seçeneklerinde "geleneksel" ulaşım yöntemleri ile rekabeti mümkün müdür? Bu amaca ulaşmak için hali hazırda tasarlanmakta ya da tasarımı tamamlanmış olan 3 ayrı tip hava gemisinin tasarım kriterleri kullanılmış ve analitik yöntemlerle çözümü gerçekleştirilmiştir. Tez çalışması için en temel kaynak ve ilham kaynağı Gabriel Alexander Khoury'nin güneş enerjili hava gemisi yaklaşımıdır. Tezin diğer ilgili konuları olan hava gemilerinin tarihçeleri, tipleri, çalışma prensipleri, yapısalları, ağırlık ve denge kontrolleri, güneş enerjisi sistemleri ve diğer sistemleri ele almak için ise 1940 ve 2015 yılları arasında konularla ilgili yayınlanmış makaleler, hava aracı bakım el kitapları, internet siteleri ve konferans bildirileri kullanılmıştır. Tez çalışması kapsamında elde edilen sonuçlar, güneş enerjisi ile çalışacak bir hava gemisi tasarımının beklenen hedefleri yılın bazı ayları yüksek enlemlerde sağlayamamasına rağmen hedef değerlerden düşük hızlarda verimli bir kullanılabileceğini ortaya koymaktadır. Düşük enlemlerde böyle sorun ile karşılaşılmamaktadır. Yüksek irtifalar ise her zaman verimi arttırmaktadır. Çalışmanın ikinci bir sonucu olarak ise 2 ayrı vaka çalışması ve 2 ayrı örnek üzerinden incelenen konunun ekonomik boyutuna göre, güneş enerjili hava gemileri, alt yapının bulunmadığı, yeni alt yapı ihtiyacı olan ya da karmaşık yük taşıma zincirine sahip ulaşım hatlarında geleneksel metotlara göre üstünlük taşımaktadır.

Ali Serdar Gültekin
Başkent University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2017
00
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Sürdürülebilir çimento sektörü eğilimlerine dayalı performans kriterlerinin belirlenmesi ve karşılaştırılması

Bu çalışmada; uluslararası alanda "Cement Sustainability Initiative (CSI)" girişimine üye olan, ayrıca "Global Reporting Initiative (GRI)" bünyesindeki "Sustainability Disclosure Database" veri tabanında yer alan çimento firmaları başta olmak üzere, çimento sektöründe uygulanan üretim yaklaşımları analiz edilmiştir. Analiz 1990 ve 2013 yılları için yapılmıştır. Kyoto protokolünün etkilerini, hedeflere ulaşmak için belirlenmiş olan kriterlerin, uygulamaların sonuçlarının ve farklı yaklaşımların karşılaştırmalı olarak analiz etmek amacıyla, çok kriterli endeksler geliştirilmiştir. Endeks iki ayrı değerlendirmeye göre oluşturulmuş olup, birinci endeks Enerji ve çevresel performans ayrımlarına göre yapılmıştır. İkinci endeks klinker fırın tiplerine göre yapılmış olup. Çıkan sonuçlar soğutma havasının geri kazanımının önemine işaret etmiş ve Akılcı Ekserji Yönetimi Modelinin uyarlanması ile en faydalı uygulamalara yön vereceği anlaşılmıştır.

Bileşik ısı güç santraliBirleşik ısı güç üretimiDoğal gaz enerji santrali+7
Hayrettin Selim Arun
Başkent University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2018
00
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Bir manyetik füzyon nükleer reaktörünün nötronik analizinin yapılması

Bu çalışmada, ilk duvar yükü 5 MW/m² ve 500 MW füzyon gücü değeri için küresel geometride manyetik füzyon reaktörü modellemesi tamamlanmıştır. Modellenen füzyon reaktöründe plazma bölgesinde D-T yakıtı kullanılmıştır. Yapılan sekiz farklı model kapsamında ilk duvar bölgesinde 1DS-ODS çeliği, SiC ve reaktörün soğutucu bölgesinde FLiBe, FLiNa, FLiNaK ve Li malzemeleri kullanılmış olup değişen ilk duvar ve soğutucuların reaktörün nötronik performansına etkileri incelenmiştir. Çalışmada ilk olarak, değişen ilk duvar ve soğutucu malzemelerine göre oluşturulan sekiz farklı modelin trityum üretim oranı (TBR), enerji çoğaltım faktörü (M), reaktörde üretilen ısı ve elektrik gücü değerleri hesaplanmıştır. Çalışmanın ikinci aşamasında, reaktörün her katmanı için ısı akısı, nükleer ısı üretimi, ilk duvar bölgesinde ki gaz üretimi ve DPA değerleri hesaplanmıştır. Yapılan çalışmanın sonucunda, soğutucu malzemesindeki lityum izotoplarının yoğunluk değerleri ile TBR, M ve reaktörde üretilen güç değerlerinin doğru orantılı olarak değiştiği görülmüştür. Çalışmanın ilk dört modelinde ilk duvar malzemesi olarak 1DS-ODS çeliği kullanıldığında gaz üretimi ve DPA değerlerinin SiC kullanılan modellere göre çok daha düşük miktarda olduğu tespit edilmiştir. İlk duvar malzemesi olarak 1DS-ODS çeliği ve soğutucu malzeme olarak FLiBe kullanılan birinci modelin bütün hesaplamalar göz önünde bulundurulduğunda en uygun model olduğu görülmektedir.

Alper Karakoç
Başkent University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2019
00
Yüksek LisansAçık ErişimEN

Kaçak göçmen akışının ihalar yardımıyla görüntülenebilmesi için enerji kısıtlı lokasyon rotalama modelleri

Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) are aircrafts that are guided autonomously, by remote control, or both, and that are equipped with sensors, go-pro cameras, global positioning system (GPS), etc., depending on their purpose of use. Unencumbered by crew and the design-safety requirements of manned aircrafts, UAVs can be efficiently used in a wide range of military, commercial, and civil applications, where the last includes weather monitoring, forest fire detection, traffic control, and emergency search and rescue. The world has witnessed the biggest number of refugees on record at the end of 2016; an unprecedented 65.6 million people around the world were forced from home by conflict and persecution. Among them, the conflict in Syria was the world's biggest producer of refugees with about 5.5 million refugees. Many of these refugees tried to cross the Mediterranean Sea by overloaded and unsafe boats, and most of these trials ended in tragic ends with sunk boats and drowned people. There are lots of papers that have been written on different aspects of disaster management. None of these, however, have addressed the refugee problem, even though the International Federation of Red Cross and Red Crescent Societies (IFRC) have identified displaced populations as a disaster type. Our aim in this study is to model and solve a UAVs' surveillance problem. That is, we are given a set of target points that have to be visited once, a set of potential locations where stations to swap batteries or to refuel UAVs can be placed, and a main depot from which UAVs are initially launched and to where they eventually return. All these points form the node set of an undirected graph. We are also given a set of homogeneous UAVs. Now, our problem is to determine which of the potential stations to open and the routes of UAVs which minimize the total sum of operating costs of UAVs and opening costs of stations under several different sets of constraints. This problem type is known as the Location-Routing (L-R) problem in the OR/MS literature. However, due to the technical properties of UAVs, our mathematical formulation differs from the classic L-R formulation, as explained below. Our contributions to the literature can be explained as follows. Firstly, we propose the UAVs' surveillance problem as part of the risk mitigation phase of disaster management, where risk mitigation is defined by Federal Emergency Management Agency (FEMA) as the activities taken to prevent a disaster, reduce the chance of it happening, or reduce its damaging effects. We can achieve this by considering all target points to fill the danger area where many refugee boats have sunk so far. By surveying these points continuously, we aim at reducing the risk of boats passing through that area. Secondly, UAVs have very limited battery or fuel capacities. Hence, during their missions, their batteries have to be charged or swapped, or they have to be refueled. Therefore, different from the classic L-R formulation, we consider energy consumptions of UAVs in different flight statuses, and formulate the remaining consumable energies as part of our constraint sets. Moreover, in our problem, each subtour made by an UAV has to start and end at the main depot; hence, we formulate new subtour elimination constraints which eliminate all subtours that do not start and end at the main depot.

Uğurcan Dündar
Galatasaray University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2019
00
Yüksek LisansAçık ErişimEN

Ümit modeli ile portföy seçimi

Decision making under uncertainty has always been important among the research community in industrial engineering. Many models which try to explain the attitude of decision maker under uncertainty have been proposed until today. The expected utility model is one of the most widely used models in this research area. However, some surveys show that people do not behave as stated in utility theory. So, non-expected utility models have recently become popular and the prospect model is one of them. The prospect model contradicts the expected utility model in a number of ways. Main theme of our research is to investigate the choices of prospect investors in a market that contains one risky and one risk-free asset. Exhibiting the differences between structures of the value functions, we get some indications about the portfolio choices of prospect investors. Firstly, we constructed a general model for the portfolio optimization problem within the frame of the prospect theory. Then, we analyzed it with the different types of value functions: piecewise linear, exponential and piecewise exponential, sequentially. Using different return distributions, each value function is investigated in more details. We derived the solution of the portfolio optimization problem and we obtained some interesting properties of optimal prospect portfolios. Looking at the relationship between the optimal portfolios and asset means, we show that there is a mean interval for a portfolio where it is optimal not to buy or shortsell the risky asset. Finally, we presented numerical examples to illustrate the shapes of the objective function. Moreover, comparing piecewise exponential and exponential optimal solutions, we analyzed the e¤ects of the prospect value functions.

Abdullah Taşkıncan
Koç University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2014
00
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Piren bazlı organik ışık yayan diyotların (OLED) optoelektronik özelliklerinin incelenmesi

Bu tez, sentezlenmiş dört tane benzen organik bileşiğinin bir araya gelmesiyle oluşmuş bir PAH grubu bileşiği olan piren grubundan N-(2-((piren-4-il)metilenamino)etil)-5-nitropiridin-2-amin içeren yeni bir OLED hazırlanması ve bazı optiksel ve elektrokimyasal özelliklerinin incelenmesi üzerine odaklanmıştır. Bu çalışmanın ilk aşamasında, N-(2-((piren-4-il)metilenamino)etil)-5-nitropiridin-2-amin'i sentezlemek için 2-(2-aminoetilamin)-5-nitropiridin ile 1-pirenkarboksaldehit THF/MeOH den oluşan çözücü ortamında ilk kez etkileştirilerek %50.8 verimle sentezlendi. Bileşiğin yapısı NMR spektroskopisi kullanılarak aydınlatıldı. Ayrıca, organik bileşiğin fotolüminesans ve soğurma verileri analiz edildi. Elde edilen absorpsiyon spektrumlarından deneysel HOMO-LUMO bant enerji aralıkları tespit edilmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında OLED şeması belirlenerek ITO / PEDOT:PSS (40 nm) / CuPc (50 nm) / NPB (40 nm) / Nitropiridil fonksiyonlu piren (30 nm) / Alq3 (30 nm) / LiF (0,5 nm) / Al tabakaları sırasıyla PEDOT:PSS, CuPc, NPB, Nitropiridil fonksiyonlu piren, Alq3 döndürerek kaplama ve LiF, Al termal buharlaştırma yöntemleri kullanılarak kaplandı. Son olarak, üretilen OLED'in elektrolüminesans ve akım-voltaj karakteristikleri elde edilerek cihazın hangi bölgede ışıma yaptığı ve aydınlatma koordinatları, CIE (x,y) belirlendi. Üretilen piren bazlı OLED'in mavi bölgede ışıma yaptığı ve yüksek oranda akım yoğunluğuna sahip olduğu gözlendi. Anahtar kelimeler: OLED, Piren, Elektrolüminesans.

Oğuzhan Yeter
Giresun University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2020
00
Yüksek LisansAçık ErişimTR

Kablosuz algılayıcı ağlarda mobil sensör ile kapsama deliği optimizasyonu

Kablosuz Algılayıcı Ağlar için birçok farklı uygulama alanı bulunmaktadır. Savaş alanı gözetimi, acil kurtarma ve hedef tespiti gibi bazı alanlarda hedef bölgenin ağı oluşturan sensörler tarafından izlenmesi veri güvenilirliği ve olay tespiti bakımından büyük önem taşımaktadır. Ancak sensörlerin hedef alandaki engellere takılmalarından, işlevselliklerini kaybetmelerinden veya düzensiz bir şekilde dağıtılmış olmalarından kaynaklanan birçok farklı sebepten dolayı hedef alan tam olarak kapsanamamakta ve dolayısıyla da kapsama delikleri oluşmaktadır. Bu çalışmada belirli bir alana rastgele yerleştirilmiş statik sensörlerin tam alan kapsamasını sağlayamadığı durumlarda meydana gelen kapsama deliklerinin mobil sensör yardımıyla bertaraf edilmesi amaçlanmıştır. Literatürde Kablosuz Algılayıcı Ağ optimizasyonu başlığı altında yer alan kapsama probleminin çözümüne yönelik matematiksel model tabanlı yaklaşımlarda eksiklik olduğu gözlemlenmiştir. Bu sebeple belirtilen problemin amacına yönelik olarak, mobil sensörün izleyeceği en kısa güzergahın matematiksel modelleme ile hesaplanması hedeflenmiştir. Önerilen model Ana Dağıtım Üssü Yer Seçimi ve Gezgin Satıcı problemlerinden esinlenilerek geliştirilmiştir. Sunulan matematiksel model kendi içinde aynı anda iki alt problemi ele almaktadır. Bunlardan ilki her bir kapsama deliğinin mobil sensörün dolaşması planlanan rotanın en az bir durağında kapsanması, ikincisi ise bu duraklardan oluşturulan rotanın toplam mesafesinin en küçüklenmesidir. Mobil sensörün her bir durağı bir kümebaşını temsil etmektedir ve bu kümebaşlarının seçim için Ana Dağıtım Üssü Yer Seçimi Probleminden, güzergah uzunluğunun en küçüklenmesi için ise Gezgin Satıcı Probleminden faydalanılmıştır. Bu iki problemin harmanlanmasıyla oluşturulan matematiksel modelin Cplex OPL ile çözdürülmesi sonucu, veri kümesi büyüdükçe optimal sonuçların elde edilemediği gözlemlenmiştir. Süre kısıtlaması altında elde edilen çözümlerin de optimal çözümlerle arasındaki açıklık değerlerinin büyük olduğu saptanmıştır. Bu sebeple modelin olası çözüm kümesini daraltan yeni bir model ve probleme daha sıkı üst sınırlar getirebileceği düşünülen iki aşamalı bir matematiksel model ele alınmıştır. Sonrasında ise geliştirilen sezgisel yöntemlerle kısa zamanda çözüm kalitesi yüksek sonuçlar elde edilmesi hedeflenmiştir. Bu doğrultuda iki versiyonu bulunan sezgisel bir algoritma ve bu sezgisel algoritma ile matematiksel modelin harmanlandığı hibrit bir yöntem kullanılarak çözüm süresi ve çözüm kalitesi ödünleşimi sağlanmaya çalışılmıştır. Hibrit algoritma, geliştirilen diğer yöntemlerle karşılaştırılmış, sonuçlar hem süre hem de çözüm kalitesi bakımından değerlendirilmiştir. Kıyaslamalar yapılırken hem elde edilen üst sınır değerleri hem de orijinal model sonuçları göz önünde bulundurulmuştur. Bu veriler ışığında, hibrit yöntemin iki performans ölçütü bazında da iyi çözümler verdiği sonucuna varılmıştır.

Cansu Cav
TOBB Economics and Technology University · Fen Bilimleri Enstitüsü
2020
00