Gazi University Dspace
Not a member yet
26981 research outputs found
Sort by
Structural Desıgn Of Aırcraft Wıng Wıth Usıng Integrated Stıffened Panel
No full textGelişen teknolojiyle birlikte hava araçlarında kullanılan malzemeler ve üretim yöntemleri
de çeşitlenmekte ve artmaktadır. İlk uçakların yapılmaya başlandığı yıllarda ahşabın yerini
günümüzde kompozit malzemeler, 3D yazıcıyla üretilmiş parçalar ve entegre yapılar
almıştır. Yeni nesil malzeme ve üretim teknolojileri sayesinde çok daha hafif ve dayanıklı
hava araçları üretilebilmektedir. Bu tez çalışması kapsamında yeni nesil üretim
teknolojilerinden biri olan entegre yapılar kullanılarak bir uçak kanadının üst panelinin
tasarımı yapılmıştır. Uçak kanadı, üzerine gelen yükleme sebebiyle alt ve üst panelde çekme
ve basma yüklemesine maruz kalmaktadır. Bu çalışmada üst kabuk tasarımı
belirlendiğinden, basma yüklemesi altında tasarım ve analiz gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın
ana amacı farklı güçlendirici eleman geometrilerinin panel burkulma performansına etkisini
araştırmak ve aynı ağırlıkta en fazla yük taşıma kapasitesine sahip paneli belirlemektir. Panel
burkulma performansının belirlenmesi, yük taşıma kapasitesi ve ağırlık avantajlarının
yanında entegre panellerin montaj süresini kısaltma, bağlayıcı sayısını azaltma, aerodinamik
yüzeyde pürüzsüz yüzey sağlama ve potansiyel çatlak başlangıç noktalarının sayısını
azaltma yönlerinden de katkı sağlamaktadır. Çalışma kapsamında dört farklı entegre
güçlendirilmiş panel ve bir sonradan birleştirilmiş panel tasarımı yapılarak
karşılaştırılmıştır. Çalışma sonucunda elde edilen veriler, uçak yapılarında başka
yüklemesine maruz kalan ve kritik yükleme koşulu burkulma olan paneller için ağırlık,
montaj süresi ve maliyet açısından etkin tasarımlara yön verebilecektirMaterials and manufacturing methods used in aerospace industry have been improved in
recent years because of huge technological developments. Wood was the first material
utilized in aircraft manufacturing, but currently integrated structures, additive manufacturing
and composite materials are used. Through these new generation materials and
manufacturing methods lighter and stronger aircraft structures can be designed and
manufactured. In this work, by using the panel method, one of the new generation
manufacturing methods, an aircraft wing panel was designed. The main purpose of this work
is to investigate effects of different stiffener geometry and panel structures in terms of
buckling performance. Improved buckling performance benefits the aerospace industry by
decreasing the number of parts. This method also helps reduce the manufacturing time,
number of fasteners and fastener holes, potential crack start points and access requirements
for the assembly process. Four different geometries of integrally-stiffened panel and one
build-up panel are designed and compared in this work. The weight, assembly and costeffective
designs can be carried out on panels subject to compressive loading, especially
upper wing panels, by using results of this wor
Desıgn Crıterıa Of Envıronmentally Frıendly Healthcare Buıldıngs: A Research On Bahçelievler Memorıal Hospıtal
No full textHızlı ve geri dönüşümsüz bir şekilde doğal kaynakların yok edilmesi, çevre ve hava kirliliğinin artmasına sebep olmakta; bu durum da insan yaşamının devamı için büyük tehdit oluşturmaktadır. Doğal çevre hiçe sayılarak oluşturulan yapılı çevreler, süreci daha da hızlandırarak, üzerinde yaşadığımız dünyayı kaçınılmaz bir sona doğru sürüklemektedir. Bu sebeple son yıllarda gündeme gelen “çevre dostu binalar”, insan/çevre sağlığı konularını dikkate alarak tasarım, inşa ve işletme aşamalarını sürdüren yaklaşım olarak önemini korumaya devam etmektedir. Çalışmanın konusunu oluşturan “sağlık yapıları” büyük ve kompleks yapılar olmaları sebebiyle oluşturdukları fiziksel ayak izi; tükettikleri kaynaklar, ürettikleri büyük miktarlardaki evsel ve tıbbi atıklar nedeniyle çevresel ayak izi yüksek ve sürdürülmeleri zor yapılardır. Bu bağlamda, bu tezin amacı “çevre dostu ve sürdürülebilir sağlık yapılarının” tasarım kriterlerinin araştırılması ve bir örnek hastane üzerinden değerlendirilmesidir. Yapıların sürdürülebilirliği tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de yeşil bina derecelendirme sistemleri ile ölçülmekte ve alınan puanlar doğrultusunda sertifikalandırılmaktadır. Tezin yapıldığı tarihte en yüksek LEED (Enerji ve Çevresel Tasarımda Liderlik) derecesi olan “Platin” sertifikası almış iki sağlık yapısından biri olan Bahçelievler Memorial Hastanesi, değerlendirilmiş olduğu LEED BD+C: HEALTHCARE v3-LEED 2009’a göre “sürdürülebilir araziler, su verimliliği, enerji ve atmosfer, malzeme ve kaynaklar, iç ortam kalitesi, tasarımda yenilik ve bölgesel öncelik kredileri” kategorilerinin ön koşul ve kredileri üzerinden incelenmiştir. Sürdürülebilirlik hedefi ile çevre dostu ve enerji etkin olarak tasarlanan ve inşa edilen hastanelerin Türkiye’de yürürlükte olan kanun ve yönetmeliklere ek olarak sahip olduğu farklı tasarım yaklaşımları ve kriterleri ortaya konulmuştur. Sağlık yapılarında sürdürülebilir tasarımının önemi, söz konusu sağlık yapısı üzerinden örneklendirilip tartışılmış; sürdürülebilir sağlık yapılarının artması için tasarımından uygulamasına kadar her aşamada yer alan profesyoneller, yatırımcılar ve işletmecilerin farkındalık düzeylerinin ve işbirliğinin artmasının önemine dikkat çekilmiştir.The rapid and irreversible destruction of natural resources causes an increase in environmental pollution and it poses a big threat to the continuation of human existence. The built environments constructed by ignoring the natural environment, leads our planet in an inevitable ending by accelerating this process. For this reason, recently "eco-friendly" buildings have been seen as an important approach since being designed, built and operated by taking into consideration the human and environment health. The scope of this study is healthcare buildings which are difficult to sustain in terms of physical and environmental footprint, as being large and complex structures consuming the resources and producing a large amount of domestic and medical waste. In this context, the aim of the thesis is to research about the criteria for ‘environmentally friendly and sustainable healthcare buildings’ and evaluation of a sample hospital already employed these criteria. As in the rest of the world, the sustainability of buildings in our country is measured and certified with green building rating systems in accordance with the points given. Bahçelievler Memorial Hospital, one of the two hospitals in our country that received the highest LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) degree of "Platinum" certificate at the time of this study, has been evaluated according to LEED BD + C: HEALTHCARE v3-LEED 2009 over the prerequisites and credits in the categories: sustainable sites, water efficiency, energy and atmosphere, materials and resources, indoor environmental quality, innovation, regional priority credits. In this study, it is verified that the eco-friendly and energy efficient hospitals designed and built for the aim of sustainability, has different design approaches and criteria, in addition to laws and regulations in force in Turkey. The importance of sustainable design in healthcare structures has been exemplified and discussed through the above mentioned healthcare structure. To increase the number sustainable healthcare buildings, the importance of increasing the awareness and collaboration levels of professionals, investors and operators involving in every stage from design to implementation was emphasize
Comparıson Of Test Equatıng Methods Based On Classıcal Test Theory And Item Response Theory: Internatıonal Student Assessment Program (Pısa) 2012 Mathematıcs Test Case
No full textBu araştırmada Klasik Test Kuramı’ndaki ve Madde Tepki Kuramı’ndaki eşitleme yöntemleri kullanılarak en az eşitleme hata ile en uygun eşitleme yönteminin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmanın verileri için PISA 2012 Matematik testi, kitapçık 1 ve kitapçık3 puanları eşitlenmede kullanılmıştır. Araştırmaya Türkiye, Endonezya, Şangay/Çin ve Finlandiya verileri seçilmiştir. Araştırmada Klasik Test Kuramı doğrusal eşitleme için Tucker (w1=1, w1=0,5), Levine gözlenen puan (w1=1, w1=0,5), Levine gerçek puan, klasik konjenerik ve Braun-Holland kullanılmıştır. Belirtilen bu yöntemlerden Tucker eşitlemenin en az hata ile eşitleme yaptığı, Levine gerçek puan eşitleme yönteminin ise en fazla hata ile
viii
eşitleme yaptığı bulunmuştur. Klasik Test Kuramında yer alan eşit yüzdelikli eşitleme yöntemlerinden önce düzgünleştirme yapılmıştır. Ön düzgünleştirmede C 6 polinom derecesi ve beta4 binomial fonksiyonu, son düzgünleştirme için ise kübik spline S 0,05 derecesi analitik ve grafiksel süreç sonunda en uygun düzgünleştirme olarak seçilmiştir. Hata bant değeri içerisindeki dağılımları ve hata miktarlarına göre kendi aralarında kıyaslandığında beta4 binomial fonksiyonun en iyi, C 6 polinom derecesinin ise en fazla hataya sahip olarak düzgünleştirme yöntemi olduğu bulunmuştur. Eşit yüzdelikli eşitleme sürecinde frekans kestirim (w1=1, w1=0,5) eşit yüzdelikli eşitleme yöntemi kullanılmıştır. Eşit yüzdelikli eşitleme için en az hata w1=0,5 frekans kestirim yönteminden, en fazla hata w1=1 frekans kestirim eşitleme yönteminden elde edilmiştir. Klasik Test Kuramına ilişkin doğrusal ve eşit yüzdelikli eşitleme yöntemleri kıyaslandığında eşit yüzdelikli eşitlemede daha az hata ile eşitlenmiş puanların elde edildiği görülmüştür. Madde Tepki Kuramına dayalı eşitleme sürecine kalibrasyon yaparak başlanmıştır. Madde karakteristik eğri kalibrasyon yöntemlerinden Stocking-Lord yönteminin daha iyi sonuç sağladığı görülmüştür. Madde Tepki Kuramı gözlenen ve gerçek puan eşitleme yöntemlerinden elde edilen eşitlenmiş puanlar karşılaştırıldığında Madde Tepki Kuramı gerçek puan eşitleme, daha az hata barındırdığı sonucuna ulaşılmıştır. Kuramlardaki eşitleme yöntemleri kıyaslandığında Madde Tepki Kuramı yöntemlerinin daha az hata ile eşitleme yaptığı bulunmuştur. Yapılacak eşitleme çalışmalarında Madde Tepki Kuramı gerçek puana dayalı eşitleme yapılması önerilmiştirIn this study, it was aimed to determine the most appropriate equating method with the least equating error by using the equating methods in Classical Test Theory and Item Response Theory. The scores of the booklet 1 and the booklet 3 in the PISA 2012 Mathematics test were used to be equated for the data of the research. The data of Turkey, Indonesia, Shanghai / China and Finland were selected for the research. In the study, Tucker (w1 = 1, w1 = 0.5), Levine observed score (w1 = 1, w1 = 0.5), Levine true score, classical congeneric and Braun-Holland methods were used. Among these methods, Tucker equalization was found to equate with the fewer error, and Levine true score equating method equated with the highest error. The smoothing procedure was completed before the equipercentile equating methods in the Classical Test Theory. The C 6 polynomial degree and beta4 binomial function in the pre-
x
smoothing, and the cubic spline S 0,05 degree for the final smoothing were selected as the most appropriate smoothing at the end of the analytical and graphical process. When compared to each other according to their distribution within the error band value and the amount of error, it was found that the beta4 binomial function was the best smoothing method, while the C 6 polynomial degree had the highest error. Frequency estimation (w1 = 1, w1 = 0.5) equating method were used in the equipercentile equating process. For equipercentile equating, the least error was obtained from the w1=0,5 frequency estimation method, and the highest error was obtained from the w1=1 frequency estimation equipercentile equating method. When the linear and equipercentile equating. Methods related to Classical Test Theory were compared, it was seen that scores equated with less errors were obtained in equipercentile equating. The equating process based on Item Response Theory started with making calibration. It was seen that the Stocking-Lord method provided better results among item characteristic curve calibration methods. When the equated scores obtained from the Item Response Theory observed and real point equating methods were compared, it was concluded that the Item Response Theory actual score equating contained less errors. When the equating methods in the theories were compared, it was found that the Item Response Theory methods made equalization with less error. It is recommended to make equating based on Item Response Theory true score in equating studi
Experımental And Numerıcal Investıgatıon Of Rougness Effect On Naca Turbıne Models
No full textRüzgâr türbinleri başta olmak üzere akışkan ile çalışan sistemler üzerinde yer alan kanat yapısı aerodinamik performans açısından büyük önem arz etmektedir. Bu çalışmada, NACA 0015 kanat profilinin emme yüzeyinde yüzey pürüzlülüğünün aerodinamik performansa olan etkisi incelenmiştir. Yaygın olarak kullanılan tasarım programlarından birisi olan Rhinoceros ile NACA 0015 kanat profilinin hücum kenarından farklı uzaklıklarda ve sayılarda olan modifiyeli kanatlar elde edilmiştir. Ansys Fluent paket yazılımı kullanılarak viskoz akış çözüm yöntemlerinden olan k-ε türbülans modeli ile sayısal çözüm yapılmıştır. Bu çalışmada, düşük Reynolds sayısına sahip olan (4.28x104) akış için 0° ile 35° arasında sayısal analizler yapılmıştır. Sonuçlar analiz edildiğinde K2 profili stall açısına ulaştıklarında diğer kanatlara göre daha yüksek CL sağlamıştır. Aerodinamik performans açısından değerlendirildiğinde K1 kanadı K0’den %1 ve K2 kanadından %2,5 fazladır. K0 kanat profili en yüksek CL değerine 7,5°’de ulaşırken, K1 kanadı 15° ve K2 kanadı 12,5°’de ulaşmıştır. Pürüzlü yüzeylerden dolayı K1 ve K2 kanat profili K0 profiline göre daha yüksek aerodinamik performansa sahip olduğu gözlemlenmiştir. Bununla beraber 3 boyutlu yazıcı yardımı ile elde edilen katı modeller Gazi Üniversitesi Enerji Sistemleri Mühendisliği Rüzgâr Tüneli Laboratuvarında yer alan rüzgâr tünelinde deneysel olarak da incelenmiştir. Deneysel ve sayısal olarak elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır ve örtüştüğü görülmüştür.Wind blade structure is, one of the most important structural elements, has importance for wind turbines. In this study, the effects of the surface roughness on the suction side for aerodynamic performance was investigated for NACA 0015 airfoil profile. Surface roughness was created at different distances and counts from leading edge of the airfoil. Modified surfaces and smooth surface had compared each other in terms of aerodynamic performance. Rhinoceros which is one of the most used design program was used for designing the wing profile. The numerical solution was obtained from Ansys Fluent program and k-ε solution method was used which is one of the viscous flow solution method. In this study, analyses were carried out between the angle of attack 0° and 35° while our wing profile has a low Reynolds number (4.28x104). When results were analyzed, K2 has a higher lift coefficient (CL) while they are reached stall angle. In terms of aerodynamic performance, K1 is %1 higher than K0 and %2,5 higher than K2 wind blade. Unlike K0 wind blade profile has reached maximum CL at 7,5°, K1 has reached at 15° and K2 has reached 12,5°. Except for low angle of attack, it was observed that K1 and K2 wing profiles have higher aerodynamic performance than K0 wind blade profile due to the having corrugate surfaces. Furthermore, blade models have been printed out by using 3D printer purpose of wind tunnel test which is located at Gazi University Wind Tunnel Laboratory. Experimental and numerical studies are compared with each other and results are validated
The Investıgatıon Of Aksekı Buttoned Houses And Materıal Research Before Theır Restoratıon
No full textTarihi yapılar ülkelerin ve toplumların geçmişlerine ışık tutan, toplumlar için vazgeçilmez kültür varlıklarıdır. Ülkemizin zengin kültürel varlıkları arasında yer alan Akseki Düğmeli Evleri, kendine has yapı tekniği ve mimari özellikleri ile korunması ve gelecek nesillere aktarılması gereken yapılardandır. Bu tez çalışmasında Akseki Düğmeli evleri incelenmiştir. Akseki Düğmeli Evlerin mimari ve statik yapısı detaylı ele alınarak kuru duvar tekniği ile yapım aşamaları anlatılmıştır. Tez kapsamında Akseki’de bir düğmeli ev seçilmiştir. Ardından bu düğmeli evin ilk olarak mimari ve fiziki özellikleri incelenmiş ve yapının uygun yerlerinden numuneler alınmıştır. Alınan numunelere uygulanan deneyler sonucu, basınç dayanımı, yoğunluk, porozite, su emme yüzdesi, kompasite değerleri tespit edilmiştir. Ayrıca SEM-EDS analizleri yapılarak elde edilen veriler değerlendirilmiştir. Deneyler ve analiz sonucu elde edilen verilerle yapının statik durumunu değerlendirme amacıyla SAP 2000 programı ile model oluşturulmuştur. Elde edilen tüm veriler ile söz konusu yapının fiziki durumu ve malzeme özellikleri ortaya konularak olası bir restorasyon çalışması öncesi gerekli verilerin tespiti amaçlanmıştır. Sonuç olarak Durmuş ÖZEN evinin mimari incelemesi yapılmış, yapıya yanlış müdahaleler sonucu verilen zarar belirlenmiştir. Yapıdan alınan numunelere uygulanan deneyler sonucu malzeme özellikleri belirlenmiştir. Eldeki veriler ile yapı modellenmiş ve ön statik analiz sonucu, yapının statik açıdan güvenli olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Düğmeli evler ile ilgili yapılacak restorasyon çalışmaları için yöntem belirlenmiştir.Historical buildingsareindispensable cultural assets forsocieties, shedding light on the pastof countries and societies. Akseki ButtonedHouses, which areamong the rich cultural assetsof our country, areamong the buildingsthat should bepreserved and transferred to futuregenerations with theirunique construction technique and architectural features. Akseki Buttoned housesareexaminedin thisthesis. Thearchitectural and static structureof Akseki ButtonedHouses arediscussed in detail andthe construction stages with dry walltechniqueareexplained. For the analysisof the thesis, abuttoned houseischosen in Akseki.Afterwards, the architectural and physical featuresof this buttoned houseareexamined, andsamples aretaken from suitable places of the building. As a result of the tests applied to thesamples, the values of compressivestrength, density, porosity, waterabsorption percentage, and compactness aredetermined. In addition, the results of theSEM-EDS analysisareevaluated. Amodel iscreated with the SAP 2000 program to evaluatethe staticcondition ofthe building with the data obtained from the experiments and analysis. It is aimed todeterminethe necessary data beforeapossible restoration work by showing the physical condition and material properties ofthe building with allthe dataobtained. As aresult, thearchitectural examinationof the Durmuş ÖZENhouseismadeand the damages which arearising fromimproperinterventions aredetermined. Materialproperties aredeterminedas aresultof the experimentsapplied to the samples taken from the building. Thebuilding ismodeled with the available data and thepreliminary static analysis resultconcluded that thebuilding is statically safe. Themethod hasbeendetermined fortherestoration work to becarried out for the buttonedhouses
Reuse Of Treated Domestıc Wastewater: Kaş Case Study
No full textKıyısal su alanları şehirleşme, artan nüfus ve çeşitli turizm faaliyetleri sonucunda su kirliliği sorunları yaşamaktadırlar. Deniz kenarlarında bulunan yerleşim yerlerinin evsel atıksuları çoğunlukla arıtıldıktan sonra denize deşarj edilmektedir. Bu çalışmada arıtma sonrasında atıksuların kıyısal sulara deşarjı yerine tekrar kullanımlarının gerekliliği incelenmiştir. Uygulama alanı olarak Türkiye’nin Batı Akdeniz Havzasında yer alan ve kıyı turizmi açısından önemli bir konuma sahip olan Antalya’nın Kaş İlçesi seçilmiştir. İlçede yer alan atık su arıtma tesisi, turizm açısından çok değerli olan Çukurbağ Yarımadası’nda yer almaktadır. İlçenin turizm potansiyeli düşünüldüğünde, atık su arıtma tesisinde gelecekte yapılması muhtemel kapasite artışları, arazinin dar bir topografyaya sahip olması nedeniyle olumsuz sonuçlanacaktır. Arıtılan Kaş İlçesi evsel atıksuları, bir deniz deşarjı sistemi ile Kaş Körfezi kıyısal sularına bırakılmaktadır. Kaş Körfezi kıyısal sularında taşınım süreçlerinin anlaşılması için rüzgar iklimi, dalga iklimi ve akıntı iklimi HYDROTAM-3D sayısal modeli kullanılarak incelenmiş ve denize bırakılan kirleticilerin uzak alan dağılımları modellenmiştir. Modelleme çalışmaları kirlilik bulutunun Körfez içinde su kalitesi problemlerine yol açabileceğini göstermiştir. Bölgede yer alan tarım arazilerinin varlığı atıksuyun yeniden kullanımının gerekliliğini artırmaktadır. Modelleme çalışmalarına dayanılarak, atık su arıtma tesisinin Çukurbağ Yarımadası’ndan kaldırılması ve ileri biyolojik arıtma yöntemleri kullanılarak yeniden tasarlanması önerilmektedir. İleri arıtmayla arıtılan atık suların tarımsal sulama ya da kentsel sulama amaçlı olarak yeniden kullanılması sağlanmalıdır. Tüm benzer kıyı kentlerimiz için denize deşarj edilen arıtılmış atıksuların yeniden kullanımları, suyun sürdürülebilir yönetim planlarına dahil edilmelidirCoastal waters face with pollution problems due to urbanization, increasing population and various tourism activities. Domestic wastewaters of settlements located on the seaside are mostly discharged into the sea environment after the treatment. In this study, the necessity of reuse of wastewaters instead of dicharging them into the coastal waters after the treament has been investigated. Kaş District of Antalya located in the Western Mediterranean Basin of Turkey that is valuable location regarding coastal tourism has been chosen as the case study area. The wastewater treatment plant in the district is located in Çukurbağ Peninsula, which is very valuable for tourism activities. Considering the tourism potential of the district, possible future capacity increases in the wastewater treatment plant will not be possible due to the narrow topography of the land. The treated Kaş domestic wastewaters are discharged to the coastal waters of Kaş Bay by a sea outfall system. In order to understand the transport processes in the coastal waters of Kaş Bay, wind climate, wave climate and current climate have been analyzed using the HYDROTAM-3D numerical model and the far-field dilutions of pollutants discharged into the sea have been modeled. Modeling studies have shown that the pollution cloud can lead to water quality problems within the Bay in near future. The existence of agricultural lands in the region increases the importance of the reuse. Based on modeling studies, it is suggested that the waste water treatment plant be removed from Çukurbağ Peninsula and redesigned using advanced biological treatment methods. It should be ensured that wastewater treated with advanced treatment is reused for agricultural irrigation or urban irrigation. For all similar coastal cities in Turkey, reuse of treated wastewaters discharged into the sea should be included in the sustainable water management plans
Desıgn And Implementatıon Of A Pıezoelectrıc Wınd Energy Harvester
No full textBu çalışmada, titreşimlerden elektrik enerjisi üreten piezeoelektrik levhalar kullanılarak bir
sistem tasarımı yapılmış ve prototip üretilmiştir. Çalışma kapsamında, çeşitli piezoelektrik
levhaların titreşim özellikleri incelenmiştir. 3 farklı uzunluğa ve doğal titreşim frekansına
sahip piezoelektrik levhalarda 0.5 Hz’den 25 Hz’e kadar yapılan titreşim deneyleri ile bu
levhaların doğal titreşim frekansları tespit edilmiştir. İlgili titreşim frekanslarında ne kadar
elektriksel gerilim ve güç oluşturabildikleri ölçülmüştür. Deneyler sırasında farklı yüklerin,
üretilen elektriksel güce etkileri de çalışılmıştır. Ayrıca çalışma kapsamında, prototip rüzgar
enerjisi hasatçısının elektromanyetik analizleri de gerçekleştirilmiştir. Böylece;
piezoelektrik levhalardan deneysel olarak elde edilen veriler ile, doğrudan enerji üreten bir
sistemin tasarım ve imalatı sağlanmıştır. Doğada, rüzgâr hızı ve çeşitli etmenlerden
kaynaklanan her türlü titreştirici kuvvet, doğal frekansta olmayıp gerçekte belli bir frekans
aralığında sürekli değiştiğinden, bu durumda elde edilebilecek gücün artırılması ancak
multifrekanslı bir yeni hasatçıyla mümkün olacaktır. Sonuç olarak daha geniş rüzgar hızı
bandında, düşük rüzgar hızlarında enerji üretebilen yeni bir sistem üretilmiştirIn this study, a system design and prototype have been realized by using piezeoelectric layers
producing electrical energy from vibrations. In the study, the vibration properties of various
piezoelectric layers have been explored. Natural vibration frequencies have been determined
with the vibration experiments performed from 0.5 Hz to 25 Hz in piezoelectric layers with
3 different lengths and natural frequencies. How much electrical voltage and power they can
generate at the respective vibration frequencies are measured. During the experiments, the
effects of different loads on the generated electrical power have been studied, too. Within
the scope of study, electromagnetic analysis of the prototype wind energy harvester has been
also performed. Thereby; with the experimental data obtained from piezoelectric layers, the
design and implementation of a direct energy generating system have been provided. In the
nature, wind speed and all vibrational forces stem from various factors are not at natural
frequency, indeed they vary continuously within a certain frequency interval, the increase of
power can only be possible by a new multi-frequency harvester. To conclude, a new system
which can generate energy at low wind speed and in wider wind speed band is implemente
New Generatıon Tube Exchanger Desıgn For Heat Recovery In Industrıal Food Productıon Systems
No full textÜlke nüfuslarının gün geçtikçe artması enerjiye duyulan ihtiyacın ve tüketimlerin artmasına neden olmuştur. Bunun sonucu olarak enerji kaynaklarının sürekli azalması, taleplerin ise giderek artması enerji verimliliğini ve ısı geri kazanımının önemini artırmıştır. Isı enerjisi çoğu proseste ihtiyaca göre kullanılıp, verimsiz bir şekilde atmosfere atılmaktadır. Atılan bu ısı kaynağının ısı değiştiriciler yardımı ile tekrar prosese gönderilmesi enerji verimliliği sağlayacaktır. Ancak bu enerji kaynağını doğaya bırakmaya devam edersek ekonomik anlamda gelir elde edemezken, doğayı da kirletmeye devam edeceğiz. Bu tez çalışmasında, daha önceki çalışmalar kapsamlı bir şekilde incelenerek püskürtmeli kurutma sistemindeki atık ısıdan absorbsiyonlu soğutma ve yeni nesil borulu eşanjör yardımı ile giriş havasının ön ısıtması için ısı geri kazanımı hedeflenmiştir. Bunun sonucunda, çoğu literatür çalışmasında yapılan 20 °C sıcaklıktaki taze havanın direkt hava ısıtıcısında ısıtılmasının aksine, ortam havasına atık ısıdan yararlanılarak ön ısıtma yapılmış ve 110,42 °C sıcaklığa yükseltilmiştir. Böylece hava ısıtıcısında %49,7 oranında verim artışı sağlanmıştır. Amonyak ve su karışımının kullanıldığı sistemin soğutma performans katsayısı 0,67, soğutma verimi %49,6, ısıtma performans katsayısı 2,02 ve ısıtma verimi de %41,2 olarak hesaplanmıştır. Tasarlanan bu sistem ile %49,7 oranında karbon salımı azaltılmıştır. Tasarlanan yeni nesil eşanjör ile boru uzunluğundan %16,39 oranında tasarruf sağlanmıştır.The increasing population of the country has caused an increase in the need for energy and consumption. As a result of this, the continuous decrease in energy resources and the increasing demand have increased the importance of energy efficiency and heat recovery. Heat energy is used in the process according to need and is discharged into the atmosphere inefficiently. Sending this discarded heat source back to the process with the help of heat exchangers will ensure energy efficiency. But if we do not take advantage of this energy source and continue to leave it to nature, we will continue to pollute nature, while we will not be able to generate economic income. In this thesis, previous studies were examined in detail, and heat recovery was aimed for preheating of the inlet air with the help of absorption cooling from waste heat in the spray drying system and a new generation tubular exchanger. As a result, unlike the heating process of 20 °C fresh air in the direct air heater, which is done in most literature studies, the ambient air was preheated by using waste heat and it was raised to 110,42 °C. Thus, an efficiency increase of %49,7 is achieved in the air heater. The cooling performance coefficient of the system using ammonia and water mixture was calculated as 0,67, cooling efficiency as %49,6, heating performance coefficient as 2,02 and heating efficiency as %41,2. With this system, carbon emission was reduced by %49,7. With this designed system %16,39 of the pipe length was saved
Investıgatıon Of Structural And Electrıcal Propertıes Of Zno Thın Fılms By Mıst Chemıcal Vapor Deposıtıon Method On Sapphıre Wıth Dıfferent Orıentatıon
No full textBu çalışmada, ZnO ince filmler c-, r- ve m- yönelimli safir alttaşlar üzerine sis kimyasal buhar biriktirme (Mist-CVD) yöntemi ile büyütülmüştür. ZnO numuneler zenginleştirilmiş ozon gazı ortamında 350℃ sıcaklıkta 30 dakika boyunca büyütülmüştür. Tüm numunelerin x-ışını kırınımı (XRD), atomik kuvvet mikroskobisi (AFM) ve taramalı elektron mikroskobisi (SEM), Raman spektroskopisi ve oda sıcaklığında Hall etkisi ölçümleri yapılmıştır. XRD sonuçlarına göre büyüyen ZnO filmlerin hekzagonal fazda olduğu belirlenmiştir. Hem AFM hem de SEM görüntüleri ile yüzeyde sürekli ve homojen film olduğu belirlenmiştir. Raman spektroskopi ölçüm sonuçlarında hekzagonal ZnO’ya ait titreşim modları görülmüştür. Elde edilen sonuçlarla sis kimyasal buhar biriktirme yöntemi ile farklı yönelimli safir alttaşlar üzerine kaliteli ZnO ince filmlerin büyüdüğü görülmüştürIn this study, ZnO thin films on sapphire substrates with c-, r-, m- orientation were grown by Mist-CVD method. ZnO samples were grown under enriched ozone gas atmosphere at 350℃ temperature for 30 minutes. X-Ray diffraction (XRD), atomic force microscope (AFM) and scanning electron microscopy (SEM), Raman spectroscopy and Hall effect measurements were carried out. According to XRD results grown ZnO films have hexagonal phase. Both AFM and SEM images are shown a continues and homogenous films on the surface. The vibration modes related to hexagonal ZnO are observed by Raman spectroscopy. The XRD peaks of ZnO has become stronger after the annealing of properties of the grown samples. The obtained results indicate that ZnO thin films with quality on sapphire substrates with different orientation are grown by mist chemical vapor depositio
Development Of Vanadıum Oxıde-Based Infrared Detector
No full textVanadyum oksit (VOx) bileşiklerinden VO2 ve V2O5 formundaki ince filmler, dirençlerinin sıcaklık katsayısının yüksek olması sayesinde soğutmasız kızılötesi dedektörlerde aktif malzeme olarak tercih edilmektedir. Ayrıca VOx filmleri Schottky diyot gibi elektronik aygıtların geliştirilmesinde de kullanılmaktadır. Fiziksel kaplama sistemleri ile polikristal olarak üretilebilen VOx filmlerinin, düşük direnç ve direncin sıcaklık katsayısının yüksek değerde olacak şekilde elde edilmesi kaplama süreçlerinin geliştirilmesine bağlıdır. Bu tez çalışmasında magnetron püskürtme tekniği kullanılarak büyütme süreçlerinin optimizasyonu ile VOx ince filmleri geliştirilerek karakterize edildi. Ayrıca kaplama sonrası ısıl etkinin filmlerin karakteristiklerine etkisi belirlendi. Bu kapsamda, ilk olarak, oda sıcaklığında, 30 mTorr çalışma basıncı altında n-Si ve korning cam alttaşlar üzerine 75 nm kalınlıklı V2O5 ince filmler biriktirildi. Tavlama sıcaklığının filmler üzerindeki etkisini gözlemlemek amacıyla geliştirilen filmler 300 ˚C ve 500 ˚C’de tavlandı. Elde edilen filmlerin yapısal, morfolojik ve optik özellikleri araştırıldı. Direnç ve direncin sıcaklık katsayısı açısından 500 ˚C’de tavlanan filmlerin avantajlı olduğu belirlendi. Bu veriler doğrultusunda 500 ˚C alttaş sıcaklığında ve 400 nm kalınlıklı V2O5 filminin elektronik aygıt ve kızılötesi uygulamalar için uygun olduğu belirlendi. Geliştirilen bu filmin aygıt uygulamasına bir örnek olarak metal/V2O5/Si (metal: Al, Au ve Ti) Schottky diyotları üretilerek karakterize edildi. İkinci olarak, 350 ˚C alttaş sıcaklığında n-Si ve korning cam alttaşlar üzerine farklı kalınlıklarda ve farklı kaplama basınçlarında VO2 ince filmler üretildi. Yapısal, morfolojik, optik ve elektriksel özellikleri araştırıldı. Film kalınlığının ve kaplama basıncının filmler üzerine etkisini araştırmak üzere yapılan bu çalışmada uygun film kalınlığı ve kaplama basıncı sırasıyla 150 nm ve 10 mTorr olarak belirlendi. Geliştirilen filmlerin kızılötesi algılamaya uygunluğunu belirlemek hedefiyle, bir örnek olarak, kristalinitesi yüksek, iyi optik ve elektriksel özelliklere sahip, düzgün morfolojide olan VO2 ince filmi interdijital olarak geliştirilen Au elektrotlar üzerine kaplanarak kızılötesi dedektör prototipi üretildi. Üretilen kızılötesi dedektörün TCR değerinin -1 %K-1 civarında olduğu belirlendi. Elde edilen bu duyarlılığın ticari kızılötesi dedektörlerin özelliklerine oldukça yakın olduğu değerlendirildi. Araştırmalar sonucunda, ince filmlerin üretimi, aygıt üretim süreçlerinin optimizasyonu ve tasarım başarısı, VOx ince film teknolojisine dayalı kızılötesi dedektör geliştirilmesinde ülkemize önemli bir katkı sağlayacağı düşünülmektedirThin films form of VO2 and V2O5 from vanadium oxide (VOx) compounds are preferred as an active material in uncooled infrared detectors due to their high temperature coefficient of resistance. In addition, VOx films are used in the development of electronic devices such as Schottky diodes. Obtaining VOx films, which can be produced as polycrystalline with physical coating systems, with low resistance and high temperature coefficient of resistance depends on the development of coating processes. In this thesis, VOx thin films were developed and characterized by optimization of deposition processes using the magnetron sputtering technique. In addition, the effect of thermal effect on film characteristics after coating was determined. In this context, firstly, thickness of 75 nm V2O5 thin films were deposited on n-Si and corning glass substrates at room temperature under 30 mTorr working pressure. The developed films to observe the effect of annealing on the films were annealed at 300 ºC and 500 ˚C. The structural, morphological and optical properties of the obtained films were investigated in detail. It was determined that films annealed at 500 ˚C were advantageous in terms of resistance and temperature coefficient of resistance. Based on these data, it was determined that the V2O5 film with 500 ˚C substrate temperature and 400 nm thickness is suitable for electronic device and infrared applications. As an example of the device application of this developed film, were characterized by producing metal/V2O5/Si (metal: Al, Au and Ti) Schottky diodes. Secondly, VO2 thin films were deposited with different thicknesses and different coating pressures on n-Si and corning glass substrates at 350 ºC substrate temperature. The structural, morphological, optical and electrical properties were investigated. In this study conducted to investigate the effect of film thickness and coating pressure on films, the appropriate film thickness and coating pressure were determined as 150 nm and 10 mTorr, respectively. In order to determine the suitability of the developed films for infrared detection, as an example, an infrared detector prototype was produced by coating the VO2 thin film with high crystallinity, good optical and electrical properties and uniform morphology on Au electrodes developed interdigitally. It was determined that the TCR value of the infrared detector produced in the thesis was around -1 % K-1. This sensitivity was evaluated to be very close to the characteristics of commercial infrared detectors. As a result of researches, it is thought that the production of thin films, optimization of device production processes and design success will make a significant contribution to our country in the development of infrared detectors based on VOx thin film technolog