222
Arşivlenen Tez
3
DOI Atanmış
1%
DOI Oranı
Arşivlenen Tez
Eksantrik pres milinde gerilme analizleri ömür ve güvenirlik değerlendirmeleri
Bu çalısmada sanayide sıklıkla kullanılan Eksantrik Pres makinelerinin mil üzerine gelen kuvvetleri çesitli çalısma sartlarına göre incelenmis, analiz edilmis ve mile etkiyen ömür hesaplamaları yapılmıstır. Bilindiği gibi pres makineleri farklı kalınlıkta, farklı delik çapında ve farklı tür plaka saclarında değisik zorlanmalara maruz kalacaktır. Her kalınlıkta kesme durumunda eksantrik mil üzerinde birikimli ( kümülatif ) hasar meydana gelmektedir. Bu gerilmeler ve etki süreleri göz önüne alınarak istatistik normal dağılımına göre mil ömrü tayin edilmeye çalısılmıstır. Daha sonra istatistiki bilgiler ısığında esdeğer gerilmeler hesap edilmis ve bu değerlerin hangi güvenirlik derecesinde olduğu Normal Dağılım fonksiyonu ile hesaplanmıstır. Bu çalısma aracılığıyla St 60 Genel ?malat Çeliğinden imal edilmis bir eksantrik pres mili'nin Palmgren-Miner, Corten-Dolan ve Marin yöntemleri ile ömür değeri tayin edilebilmektedir. Anahtar Kelimeler: Eksantrik mil, Ömür, Güvenirlik
2 eksenli (yatay ve düşey) bir deprem simülatörünün gerçekleştirilmesi
Ülkemizde, özellikle kırsal alanlarda yığma yapıların kullanımı yaygın olduğundan depreme dayanıklı olması gerekmektedir. Yapıların deprem davranışını tespit edebilmek için değişik yöntemler kullanılmaktadır. Bu yöntemlerden biri de deprem simülatörleri ile mevcut yapı tekniklerinin güvenilirliklerinin test edilmesidir. Deprem simülatörü, depremlerde olduğu gibi yapılara veya küçük ölçekli yapı modellerine dinamik yatay ve düşey yükler uygulamaktadır.Yıldız Teknik Üniversitesi için dizayn edilen yön kontrollü elektromekanik deprem simülatörü yakın zamanda laboratuardaki yeni yerini alacaktır. Sarsma tablası olarak da adlandırılan simülatör gerçeğine uygun olarak bina modellerinin deprem sırasında davranışlarını incelemek amacıyla tasarlanmıştır. Simülatör; yatay hareket tablası , düşey hareket için makas mekanizması, motor ve motoru kontrol etmek için kullanılan elektronik devreler, sürücüler ve kontrol bilgisayarından oluşmaktadır. Ölçekli ve gerçeğine uygun olarak yapılan bina modelleri simülatörün tablasına yerleştirilir ve simülatöre bilgisayar ile yüklenen geçmişte yaşanmış veya tasarlanan deprem titreşimleri modele uygulanır ve sensörler aracılığı ile bina üzerindeki etkileri kayıt edilir. Bu şekilde deprem esnasındaki titreşimlerin bina üzerindeki etkisini gözlemlemiş oluruz ve çeşitli parametreler elde ederiz. Elde ettiğimiz parametreler ile binanın deprem esnasındaki davranışını analiz etmiş oluruz. Buda bizim binaları depreme dayanıklı hale getirmemiz için sistemler dizayn etmemizi ve çözümler bulmamızı sağlar.Bu çalışmada ise modern yöntemlerle tasarlanmış iki eksende hareket edebilen bir deprem simülatörünün uygulaması bulunmaktadır. Bu uygulama bir deprem simülatörünün mekanik , tasarımı ve kontrolünü içermektedir.Anahtar kelimeler:Deprem simülatörleri, deprem, sallama tablaları, sismik
Hidrolik motor sisteminin konum kontrolü
Hidrolik sistemler, küçük hacimlerde büyük kuvvet ve moment verdiğinden, hız kuvvet ve moment büyüklüklerinin kademesiz olarak kontrol edilebilirliğinden, hidrolik akışkanın neredeyse sıkıştırılamaz olduğundan ve modülerliğinden, çelik sanayi, madencilik, plastik endüstriden ve uzay teknolojisi gibi ileri teknoloji uygulamalarına kadar yaygın olarak kullanılmaktadır.Bu amçla, konu üzerine daha önce yapılan bazı çalışmalar özetlemiş, hidrolik güç kontrolü üzerine genel bilgiler verilmiş ve hidrolik devre elemanları hakkında çalışmalar yapılmıştır.Daha sonra simülasyonu yapılacak devrenin özellikleri verilerek oransal valf debi denklemeleri çıkartılmış ve sistemin matematiksel modeli oluşturulmuştur. Oluşturulan matematiksel model sonucunda elde edilen denklemlerin Matlab Simulink programında çözülmüş olup konum, hız, debi ve basınç grafikleri çizdirilmiştir. Kontrol aşamasında PD ve PID kontrol algoritmaları kullanılmıştır.Anahtar Kelimeler: Hidrolik motor, hidrolik modelleme, PD, PID, simülasyon
Kanatlı borulardaki dış akış ve konjuge ısı transferi mekanizmasinin sayısal olarak incelenmesi
Bu çalışmada, kanatlı boru demetleri üzerindeki zamana bağlı ve türbülanslı dış akış ile kanatlardaki konjuge ısı transferi mekanizmaları sayısal olarak incelenmiştir. Bu tip problemlerde sayısal model seçilirken, simetri sınır koşullarının akışın fiziği açısından çözüm hatalarına neden olabileceği, periyodik sınır koşullarının fiziksel olarak daha doğru sonuçlar vereceği örnek uygulamalarla gösterilmiştir. Sayısal çözümler için FLUENT hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) paket programı kullanılmıştır. Ayrıca, özellikle karmaşık yapıdaki zamana bağlı ve türbülanslı akış çözümlerinde dikkat edilmesi gereken noktalar üzerinde durulmuştur.Sayısal uygulamaların ilkinde, dairesel bir sonsuz uzunlukta silindir üzerindeki akışta, simetri sınır koşulunun hatalı sürükleme katsayıları verdiği görülmüştür. Bunun yerine periyodik sınır koşulu kullanılarak daha gerçekçi sonuçlar elde edilmiştir. İkinci uygulamada ise literatürde simetri sınır koşulu kullanılarak çözülmüş dairesel kanatlı boru demeti üzerindeki akış problemi, periyodik sınır koşulu kullanılarak çözülmüştür. Sayısal sonuçlar grafiklerle gösterilerek daha gerçekçi sonuçların yakalandığı görülmüştür. Üçüncü ve son uygulamada ise üzerinde az çalışma yapılmış olan iki borulu dikdörtgen kanatlı boru demeti üzerindeki üç boyutlu, zamana bağlı, türbülanslı akış incelenmiştir. Sonuç olarak, bu kanatların literatürde de belirtildiği gibi performanslarının olukça düşük olduğu görülmüştür.Yapılan sayısal çözümler literatürde verilen deneysel verilerle karşılaştırıldığında, seçilen modelleme yöntem ve parametrelerinin uygun olduğu görülmüştür.Anahtar Kelimeler: Kanatlı boru, Konjuge ısı transferi, Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD)
Influence of outdoor air conditions on operating capacity of air conditioning systems
ABSTRACT PhD THESIS INFLUENCE OF OUTDOOR AIR CONDITIONS ON OPERATING CAPACITY OF AIR CONDITIONING SYSTEMS Mehmet Azmi AKTACÎR DEPARTMENT OF MECHANICAL ENGINEERING INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES UNIVERSITY OF ÇUKUROVA Supervisor : Prof. Dr. Tuncay YTLMAZ Year: 2005, Pages: 189 Jury : Prof. Dr. Tuncay YILMAZ Prof. Dr. Orhan BÜYÜKALACA Prof. Dr. Ertuğrul BALTACIO?LU Prof. Dr. Tuğrul O?ULATA Prof. Dr. Beşir ŞAHİN The performance of HVAC equipment changes with the variation of outside weather conditions. This thesis presents psychometric analysis of an air-conditioning system at variable outdoor air conditions for a sample building located in Adana. In this study, computer programs were developed in order to simulate the hourly operating of air conditioning systems under real operating conditions. The results obtained by the programs show that the air conditioning systems are affected by both supply air temperature and variable outdoor air conditions. In addition, this study presents a life-cycle cost (LCC) analysis using detailed load profiles and initial and operating costs to evaluate economic feasibility of constant-air-volume (CAV) and variable-air- volume (VAV) air-conditioning systems. In the analysis, two different use of the building (as a school or as an office center), two different operating scenarios for the air-conditioning system (scenario 1 and scenario 2) were considered. It was found for all the cases considered that although initial cost of the VAV system is higher than that of the CAV system, the present worth cost of the VAV system is lower than that of the CAV system at the end of the lifetime (15 years) due to lower fan operating costs. Keywords: RTS Method, cooling load, cooling coil capacity, CAV and VAV systems, variable outdoor air conditions.
Rüzgar türbini kanat malzemelerinin mekanik özelliklerinin incelenmesi
Sınırsız ve temiz bir kaynak olan rüzgar enerjisi, son birkaç yıldaki gelişmelerinden dolayı alternatif enerji kaynakları arasında ilk sırayı almaktadır. Rüzgar enerjisinin elektrik enerjisine çevrilmesi amacıyla üretilen rüzgar türbinlerinde araştırma ve geliştirme çalışmalarının her geçen gün artmasının yanında, rüzgar türbini kanatlarının tasarım ve malzemeleri rüzgar türbini konstrüksiyonlarında yoğun bir şekilde gerçekleştirilen araştırmaların başında gelmektedir.Çalışmada; rüzgar türbini kanat malzemelerinin gerilme ? gerinme karakteristiklerinin, mikrosertlik değerlerinin ve mikroyapıları incelemelerinin yapılması amacıyla elle yatırma yöntemi kullanılarak cam fiber keçe ve/veya balsa takviyeli polyester matrisli ve vinilester matrisli kompozit malzemeler üretilmiştir. Ayrıca, profil kiriş uzunluğu 400 mm olan bir kanat modeli üretilmiştir.Cam fiber takviyesinin arttırılmasının, hem polyester matrisli hem de vinilester matrisli kompozit malzemelerin gerilme mukavemetlerini olumlu yönde etkilediği gözlemlenmiştir. Vinilester matrisli kompozit malzemelerin mekanik özelliklerinin, polyester matrisli kompozit malzemelere göre daha üstün olduğu görülmüştür. Ayrıca cam fiber keçe ve balsa takviyeli yapıların gerilme mukavemetlerinin sadece cam fiber keçe takviyeli kompozitlere göre daha düşük olmasına karşın gerinme değerlerinin oldukça yüksek olduğu da gözlemlenmiştir.
Mekanik preslerde işlem hassasiyetini etkileyen faktörlerin incelenmesi ve pres elemanları üzerinde uygulanacak mukavemet analizleri ile konstrüktif iyileştirmeler sağlanması
Talassız sekil veren takım tezgahları içinde en büyük grubu olusturan preslerin endüstridekikullanımı gittikçe yaygınlasmaktadır. C formu ve kapalı form ( 0 formu ) olarak iki ana gruptatoplanabilen preslerden kapalı form presler biçim üstünlüklerinin sagladıgı yararlar nedeniyledaha büyük güçler için yaygınlasan bir biçimde kullanılmaktadır.Bu çalısmada pres gövdeleri ele alınarak tablası gövdesine kaynaklı olmayankonstrüksiyonların bir degerlendirilmesi yapılmıs ve boyutlandırma için formül ve tablolargelistirilmistir.Genis çaplı bir piyasa arastırmasının ısıgında, pres imalat sanayinin degerlendirilmesiyapılmıstır.slem hassasiyetini etkileyen faktörler incelenmistir.Sınıflandırılan pres tipleriyle ilgili olarak yapılmıs çalısmalar tanıtılmıs, hesap yöntemi eksikgörülen ve ülkemizde yaygın olarak imal edilen çerçeve tipi saç konstrüksiyon presleringövde konstrüksiyonlarının özellikleri ve boyutlandırma kriterleri verilmistir.Plak teorisinin ana baglantıları verilmistir.Çerçeve tipi gövdenin çökmelerinin elemanter mukavemet hesaplarıyla elde edilebilecegi veçerçevenin, pres konstrüksiyonlarında kullanılan geometrik oranlar için, iki ucundan basitmesnetli bir kirise indirgenebilecegi gösterilmistir. Dört kenarından elastik mesnetlidikdörtgen plakaların pres yükleri altında çökmelerinin Sonlu Farklar Yöntemi ilehesaplanmıstır.Boyutlandırma kriteriyle sınırlanan toplam sehim, gövdenin ve tablanın boyutlandırılması içinbu iki öge arasında paylastırılmıs ve parametrik olarak elde edilen sehimlere esitlenerekgövde ve tabla için boyutlandırma formülleri çıkarılmıstır. Bu formüllerin elde edilmesindegövde ve tabla kütlelerinin toplamını en aza indirecek boyutların elde edilebilmesi içinrijitligin seçimi gerçeklestirilebilir sınırlar arasında yapılmıstır.Son olarak çalısmada ele alınan konstrüksiyonlara örnek olabilecek iki çerçeve tipi sackonstrüksiyon presin tabla plakası üzerindeki çökmeleri ölçülmüs ve hesaplanan degerlerlekarsılastırılmıstır. Formül ve tablolarla, aynı anma büyüklüklerine sahip presinboyutlandırılmıs, elde edilen boyutlarda saglanan rijitlik ve malzeme tasarrufu gösterilmistir.Anahtar Kelimeler: Pres, mekanik presler, gövde, tasarım.
Hidrojen yakma sistemi dizaynı yakıt hücresi dizayn ve hesapları
Bu yüksek lisans tezi dünya'da enerji sorunun çözümünde önemli rol oynayan alternatif enerjikaynaklarından hidrojen enerjisini tanıtmayı ve yaygınlaştırmayı amaçlar.Bu tezde hidrojenin kimyasal yöntemlerle oksitlenmesi sonucunda elde edilen elektrikenerjisine dönüşmesi prensibiyle çalışan yakıt hücreleri anlatılmış ve bu doğrultuda yakıthücresi içinde enerji ve momentum denklemlerinden yararlanarak oluşan sıcaklık değişimi vebasınç kaybı hesaplanmıştır. Burada oluşan denklemler MATLAB de farklı debi ve basınçlariçin hesaplanmış, dizayn ve imal edilen yakıt pili ile deneyler yapılmış ve sonuçlarkarşılaştırılmıştır. Yakıt pilinin testleri için bir test düzeneği kurulmuş ve bu düzenekte testleryapılmıştır.Yapılan hesaplar kanal içindeki termodinamik ve ısıl dengelere göre yapılmıştır. Her katmaniçerisinde enerji, momentum, ve kütle korunumu denklemleri yazılarak sistem içindekisıcaklıklara ulaşılmış ve bu sayede sistemin verimi hesaplanmıştır.Özel bir dizayn yapılarak yakıt pili imal edilmiş bu imalat sırasında üst sıkma kısımlarıdöküm yöntemiyle imal edilmiş yakıt pilinin iki yanında kapatma görevi gören parçalar(endplate) saç malzeme alınıp frezede işlenerek hazırlanmıştır. Alt sıkma parçaları ise lamaalınarak frezede işlenmiştir.
Toprak ısı değiştiricisinin teorik ve deneysel analizi
Bu çalışma Yıldız Teknik Üniversitesi, Davutpaşa kampüsünde kurulmuş bulunan Toprak Kaynaklı Isı Popması sisteminin çalıştırılarak elde edilen deneysel verilerin analizini içermektedir. Deney düzeneği Plastik ve Alüminyum kanatlı olmak üzere iki tip borudan oluşan toprak altı borulama sistemi içermektedir. Her iki boru modelide toprak altında ayrı bir hattır. Isı pompası çalıştırılarak borulardaki ısı transferleri incelenmiştir. Sistemde her iki modelin karşılaştırılarak analizi gerçekleştirilmiştir. Boruların ısıl analizinde sabit yüzey sıcaklığı kabulü, Koyun modeli ve çizgisel kaynak teorisi kullanılmıştır. Başlangıçta YKIP'nın önemi açıklanmış ve YKIP sistemleri geniş bir şekilde tanıtılmıştır. Sonra deneysel düzenek tanıtılmış ve hesaplamalara geçilmiştir. Sonuç olarak boruların etkinlikleri karşılaştırılmıştır ve yatırım maliyetleri incelenmiştir.Anahtar kelimeler: Termoekonomik optimizasyon, yer kaynaklı ısı pompası, yer ısı eşanjörü, paralel borulu yatay toprak ısı değiştiricisi
Soğutucu bataryalar ve soğutucu bataryalarda yoğuşma
Bu çalısmada, sogutucu bataryalardaki ısı ve kütle transferini incelemek için ıslak rejimdedinamik bir andırım modeli çıkarılıp, farklı devre sayısına sahip bataryalar için programlaryazılarak degerlendirmeler yapılmıstır.Batarya sistemi üç enerji denklemi ve yogusma nedeniyle ilaveten bir de kütle dengesidenklemi ile andırım yapılmıstır. Diferansiyel denklemler için zamana baglı türevler açık(explicit) metotla; konum türevleri `upwind difference' metot ile ayrıklastırılıp nümerikolarak çözülmüstür. Yöntem piyasada kullanılmakta olan üç farklı tip bataryaya uygulanmısolup her batarya için, Matlab programlama dili kullanılarak farklı bir çözüm algoritmasıyazılmıstır.Elde edilen modellerde gerçekçi sonuçlar elde etmek için toplam kanat verimine paralelolarak kütle transfer verimi kullanılmıstır. Bu sayede kanatlar üzerinde her noktadayogusmanın olmadıgı göz önüne alınmıstır.Giris sartlarının degisimine göre sistemin cevabı dinamik olarak grafiklerle gösterilmis olupdegerlendirmeler yapılmıstır.Elde edilen sonuçlar batarya üretici firmanın kendi deney verilerine göre kullandıgı programsonuçlarıyla karsılastırıldıgında iyi bir mutabakat saglanmıstır.Anahtar Kelimeler: Sogutucu Bataryalar, Yogusma, Islak Model