Istanbul Technical University
Ulusal Üniversitelerarası Açık Erişim Sistemi - İstanbul Teknik ÜniversitesiNot a member yet
67356 research outputs found
Sort by
Determination of glutamic acid by capillary electrophoresis coupled with contactless conductivity detector in food samples
No full textTez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2025Teknolojinin de gelişmesiyle birlikte insanoğlunun paketli ve hazır gıdalara ulaşması gün geçtikçe kolaylaşmaktadır. Fakat kolay üretilebilir ve kolay tüketilebilir bu besin maddelerinin sağlığa olan etkileri her geçen gün yeni bir tartışma kapısı açmaktadır. Bu sebeptendir ki son yıllarda gıda analiz sektörü önem kazanmış olup fazlasıyla yatırım almaya başlamıştır. İnsanların bilgiye ulaşmasının kolaylaşması ile birlikte de sağlıklı, doğal ve güvenilir gıdaya yönelim artmaktadır. Özellikle hazır ve paketli gıdalarda rastladığımız katkı maddelerinin sağlık etkilerinin tartışılması ile bu maddelerin analizi ve tayini önem kazanmıştır. Bu maddelerden biri olan ve hemen hemen herkesin aşina olduğu monosodyum glutamat (MSG), glutamik asidin bir tuzudur. MSG'nin 1960'lı yıllardan beri insan sağlığına olumsuz etkisi olup olmadığı tartışılmaktadır. MSG, gıdalarda lezzet artırıcı olarak kullanılan bir katkı maddesidir. Cipslerde, soslarda, Çin eriştelerinde ve birçok paketli gıdada MSG kullanılmaktadır. Glutamik asit esansiyel olmayan bir aminoasittir. Dolayısıyla insan vücudunda üretilebilir. Suda çözündüğünde genellikle anyonik formda bulunur. İnsan vücudunda nörotransmiter madde olarak görev alır. Aynı zamanda gıdalara umami tat katar. Glutamik asit, domateste ve soyada yüksek miktarda bulunur. Kapiler elektroforez (CE), bir ayırma ve tayin yöntemidir. CE yönteminde ayrılma, taneciklerin elektrik alan altındaki mobilite farklılıklarına dayanarak gerçekleşir. Bu yöntem ile birlikte oldukça hızlı analiz yapmak mümkündür. Aynı zamanda az madde sarfiyatı, kolay uygulanabilmesi ve yüksek ayırma gücü diğer avantajları arasında yer alır. Bu tez çalışmasında CE, temassız iletkenlik dedektörü ile birleştirilmiştir. Temassız iletkenlik dedektörü (C4D) ile birlikte oldukça hassas analizler yapmak mümkündür. Bu sebeple CE-C4D yöntemiyle birlikte hızlı ve hassas bir şekilde glutamik asit tayini yapmak mümkündür. Literatürde de bu yöntem ile çeşitli gıdalarda glutamik asit tayini yapılan bir çalışma bulunmamaktadır. Dolayısıyla bu çalışmada gıda analizinde de kullanılabilecek yeni bir yöntem bulmak hedeflenmiştir. Bu çalışmada tampon olarak 2-hidroksi-3-[(1-hidroksi-2-metilpropan-2-il)amino]propan-1-sülfonik asit (AMPSO) kullanılmıştır. Tampon pH'ı 8,5'a ayarlanmıştır. Glutamik asit sulu çözeltide negatif yüklü olduğu için ayırma voltajı negatif uygulanmıştır. Ayrıca kapiler katyonik bir yüzey aktif madde olan setilpiridinyum bromür ile kaplanmıştır. Tampon çözeltisi 50 mM AMPSO ve 0,2 mM setilpiridinyum bromür içermektedir. pH Tris ile 8,5'e ayarlanmıştır. Ayırma voltajı -28 kV olarak belirlenmiştir. Geliştirilen yöntem ile glutamik asit için dedeksiyon limiti (LOD) 0,05 mg/L ve tayin limiti (LOQ) 0,15 mg/L olarak bulunmuştur. Bununla birlikte geliştirilen yöntem için geri kazanım değerleri %83,23 ile %100,75 arasındadır. Kalibrasyon grafiğinin lineer aralığı ise 0,15 mg/L ile 80 mg/L aralığındadır ve r2 değeri 0,9986'dır.Yüksek Lisan
Improvement of ship airwake of a simplified frigate model with hangar edge modification
No full textTez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2025Gemilerde konuşlandırılan operasyonel elemanlar için; geminin direnç, stabilite ve mukavemet gibi ana hesap unsurlarının yanı sıra harici hesaplara ihtiyaç duyulabilmektedir. Bunlardan biri olan helikopter güverteleri için, helikopterlerin güvenli iniş ve kalkış sınırlarını belirleyen uçuş zarfı hesaplarını yapmak önem arz etmektedir. Uçuş zarfı hesaplarının temelinde gemiye ait hava izinin modellenmesi yer almaktadır. Kaba yapılı süreksiz gövde tasarımlarına sahip gemiler, etraflarında türbülanslı yapıda hava akımı oluşturmaktadırlar. Helikopter güvertesinin kıçta olduğu bu tür gemilerde üst yapı aerodinamiğinin şekillendirdiği hava izi, helikopter operasyon bölgesinde daha karmaşık, asimetrik ve türbülanslı bir forma ulaşmakta, bahse konu türbülanslı ortam helikopter iniş kalkış manevralarında pilot kontrolünü zorlaştırmaktadır. Operasyonel verimliliğin artması, oluşabilecek kaza-kırımın önlenebilmesi ve pilot iş yükünün azaltılabilmesi amacıyla uçuş bölgesinde oluşan türbülansın doğru değerlendirilmesi önem arz etmektedir. Bu çalışmada bir basit fırkateyn şekli (SFS2) üzerinde oluşan akış rejiminin helikopter güvertesi bölgesine olan etkisi güncel Ölçek-Çözümlü Simülasyonlar (SRS) kullanılarak hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) ile incelenmiştir. Sonuçlar literatürde yer alan deney verileri ile kayda değer bir uyum göstermiştir. Kullanılan yöntemin hava izi hesaplamalarında öncelikli olarak kullanılabileceği değerlendirilmektedir. Askeri gemilerde üst yapı, aerodinamik kaygılar yerine düşük radar görünürlüğü öncelenerek tasarlanmaktadır. Gemilerin gizlilik kabiliyetini artırmak için eski üstyapı tasarımlarının yerini eğimli, düz yapılı, kaba tasarımlar almıştır. Bu yapılar gemi hava direncini artırırken helikopter güvertesi bulunan gemilerde uçuş bölgesindeki hava izini de karmaşıklaştırmaktadırlar. Gizlilik özelliklerinin yanında direnç ve hava izi iyileştirmelerinin sağlanabilmesi için ön dizayn aşamasında aerodinamik optimizasyon uygulanması önem arz etmektedir. Aerodinamik optimizasyon bütün üstyapıya uygulanabileceği gibi bölgesel olarak da uygulanabilir. Bu çalışmada gemi hava izi yapılanmasına odaklanıldığından, uçuş bölgesi civarında bir iyileştirme öngörülmüş ve Coanda etkisinden esinlenilerek hangar dış kenarlarına 5 farklı tipte yapı elemanı eklenmiştir. Uygulanan modifikasyonlar öncesinde sunulan aynı hesaplama yöntemi ile çözümlenerek sonuçlar yalın geometri ile karşılaştırılmıştır. Tüm modifikasyonlar hava izi türbülansını azaltmış, en iyi sonucu veren modifikasyon nihai karşılaştırmada sunulmuştur.Yüksek Lisan
Calculation and assessment of emission values during ship maneuvers with validation through simulation: A suitability and variance analysis
No full textTez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2025Dünya ticaretinin sürdürülebilirliği açısından kritik bir rol üstlenen deniz taşımacılığı, büyük hacimli yüklerin tek seferde kıtalar arası taşınmasını mümkün kılan yegâne taşıma yöntemidir. Son verilere göre, küresel lojistik sektörünün %80'inden fazlası deniz taşımacılığı aracılığıyla gerçekleşmektedir. Artan nüfus ve genişleyen küresel ticaret ağı paralelinde, denizcilik sektörüne düşen sorumluluk giderek artmaktadır. Son yıllarda gemi sayısında belirgin bir artış gözlenmese de artan talep doğrultusunda gemi tonajlarında hızlı bir büyüme yaşanmaktadır. Bu gelişme, denizcilik sektörünün küresel ticaretin artan taleplerini karşılamadaki stratejik önemini daha da vurgulamaktadır. Gemi tonajlarındaki artış, aynı zamanda hava kirliliğinde de bir yükselişe yol açmakta ve bu durum çevre üzerinde olumsuz etkiler yaratmaktadır. Halihazırda dünya genelinde hizmet veren çoğu gemi ve deniz yardımcıları, güç üretimi için fosil yakıtlarla çalışan dizel makineler kullanmaktadır. Fosil yakıtların yanması, doğrudan insan sağlığını tehdit eden kükürt dioksit (SO2), azot oksitleri (NOX), karbon monoksit (CO), uçucu organik bileşikler (VOCs) ve partikül madde (PM) gibi kirleticilerin çevreye salınımına neden olurken; diğer taraftan, sera etkisi yaratarak küresel ısınmaya yol açan metan (CH4), diazot oksit (N2O), karbon dioksit (CO2), kloroflorokarbonlar (CFC'ler), hidrokloroflorokarbonlar (HCFC'ler), hidroflorokarbonlar (HFC'ler) ve perflorokarbonlar (PFC'ler) gibi gazların salınımına da sebep olmaktadır. Deniz taşımacılığı, diğer taşıma modlarıyla kıyaslandığında ton başına salınan emisyon miktarının çok daha düşük olması nedeniyle verimli ve sürdürülebilir bir ulaşım yöntemi olarak öne çıkmaktadır. Ancak, denizcilik sektörü, diğer taşıma modlarına kıyasla sektördeki yüksek payı nedeniyle küresel sera gazı emisyonlarına önemli ölçüde sebep olmaktadır. Uluslararası denizcilik kaynaklı CO2 salınımı yaklaşık %3 iken, azot oksit (NOX) ve kükürt oksit (SOX) emisyonları sırasıyla küresel emisyonların yaklaşık %13 ve %12'sini oluşturmaktadır. Ayrıca, gerekli önlemler alınmazsa, CO₂ emisyonlarının 2050 yılına kadar %50 ile %250 oranında artması beklenmektedir. Bu durum, deniz taşımacılığının küresel sera gazı emisyonlarını azaltmak için önlemler almasının zorunlu hale geldiğini göstermektedir. Uluslararası Denizcilik Örgütü (IMO) tarafından belirlenen 2050 sıfır emisyon hedefi doğrultusunda, denizcilik sektörünün emisyonlarını kademeli olarak azaltması gerekliliği zorunlu hale gelmektedir. Bu hedefe ulaşabilmek için denizcilik endüstrisinin, yalnızca mevcut teknolojik ilerlemelerden yararlanmakla kalmayıp, aynı zamanda yenilikçi çözümler, operasyonel iyileştirmeler ve enerji verimliliğini artırıcı stratejiler geliştirmesi gerekmektedir. Gemi tasarımı, alternatif yakıt kullanımı ve emisyon kontrol sistemlerine yapılacak yatırımlar, sektörü karbonsuz bir geleceğe taşımak için büyük önem taşımaktadır. Deniz taşımacılığının neden olduğu hava kirliliği, sera etksinin yanında, insan sağlığı üzerinde solunum, kardiyovasküler ve nörolojik hastalıklar gibi çeşitli olumsuz etkiler de yaratmaktadır. Uzun süreli hava kirliliğine maruz kalma, akciğer kanseri, böbrek hastalıkları ve sindirim sistemi bozuklukları gibi daha ciddi sağlık sorunlarına yol açabilmektedir. Bu sağlık etkileri, özellikle risk altındaki bireylerde daha belirgin olmaktadır. Bu durumun daha da derinleşmesine yol açan bir faktör, deniz taşımacılığının yaklaşık %70'inin, gemilerin kıyı bölgelerinde daha fazla vakit geçirmeleri nedeniyle sahil şeridinden 400 km mesafe içinde yoğunlaşmasıdır. Liman bölgelerinin yoğun yerleşim alanlarına yakın olması, bu bölgelerdeki nüfusun gemilerden kaynaklanan zararlı emisyonlara daha fazla maruz kalmasına yol açmaktadır. Bu bağlamda, deniz taşımacılığının emisyonları yalnızca çevresel değil, aynı zamanda sağlık açısından da büyük bir risk teşkil etmektedir. Şüphesiz, deniz taşımacılığı sektöründe en büyük emisyon kaynakları limanlar ve gemilerdir. Liman sahasında oluşan gemi kaynaklı emisyonlar da liman emisyonlarının bir parçası olarak değerlendirilmektedir. Gemilerin liman süreçleri; limana yaklaşma sırasında yapılan manevralar, limanda konaklama süresi (hotelling), limandan ayrılma manevraları ve liman müsaitliği olmadığında demirde bekleme periyotlarından oluşmakta ve bu süreçler boyunca emisyon salınımı gerçekleşmektedir. Bu çalışmada, gemilerin limanlara yanaşma manevraları sırasında üretilen emisyon miktarları ile bu manevralar esnasında emisyonların azaltılmasına yönelik konular incelenmiştir. Gemi manevraları, öncelikle kılavuz kaptan, gemi kaptanı, mürettebat ve römorkörlerin koordinasyonuyla gerçekleştirilir. Bu süreçte römorkörler, kılavuz kaptanın komutları doğrultusunda yönlendirilir. Manevra sırasında emisyon değişiminde en büyük etkiye sahip olan unsurlardan biri kılavuz kaptanların manevra alışkanlıklarıdır. Bu nedenle, kılavuz kaptanların alışkanlıklarının izlenmesi ve emisyon azaltımı için dikkatlerinin bu konuya çekilmesi önemli bir gereklilik olarak öne çıkmaktadır. Yapılan literatür taramasında, gemi ve römorkörlerin, gerçek ve simülasyon manevralarındaki emisyon miktarlarını birlikte ele alan bir araştırmanın bulunmadığını ortaya koymaktadır. Gerçek ve simülasyon manevralarında oluşan emisyon miktarlarının uyumlu olması, simülasyon tabanlı emisyon tahminlerinin güvenilirliği açısından önem taşımaktadır; bu tür bir uyum, gelecekte simülasyon tabanlı tahminlerin kullanımıyla emisyon analizlerini kolaylaştırabilir. Aynı zamanda, simülasyon çalışmaları kılavuz kaptanların emisyon azaltımına yönelik farkındalık ve deneyim kazanmalarına olanak tanıyarak, eğitim süreçlerinde de fayda sağlamaktadır. Gerçek manevralarda veri toplamanın zorlukları nedeniyle emisyon hesaplamaları sınırlı kalmaktadır; buna karşın, simülasyonlar daha kolay veri erişimi sunarak kapsamlı emisyon analizlerinin gerçekleştirilmesine olanak tanır. Bu çalışma, özellikle gerçek ve simülasyon tabanlı manevralardan kaynaklanan CO2 emisyonlarının uyumunu ve kılavuz kaptanların demografik özelliklerinin emisyon miktarlarına olan etkisini incelemektedir. Bu çalışma kapsamında, üç farklı gemi tipi (dökme yük gemisi, Ro-Ro gemisi ve konteyner gemisi) için toplam 18 gerçek manevra verisi, altı kılavuz kaptan tarafından toplanmıştır. Kılavuz kaptanların demografik özellikleri de analiz edilerek, deneyim seviyelerinin daha iyi anlaşılması sağlanmıştır. Her bir kılavuz kaptan, bir gemi tipiyle toplam altı manevra gerçekleştirmiştir ve her tipteki gemiler, kendi içlerinde benzer özelliklere sahip uyumlu gemilerden seçilmiştir. Gerçek manevraların ardından, benzer hava ve akıntı koşullarında, aynı kılavuz kaptanlar ve benzer gemi ile römorkör özellikleri kullanılarak bu manevralar, limanın simülasyon ortamında aslına uygun şekilde yeniden gerçekleştirilmiştir. Gerçek verilere en yakın simülasyon sonuçlarını elde etmek amacıyla, tam donanımlı Transas NTPRO 5000 köprüüstü simülatörü kullanılmıştır. Gerçek ve simülasyon manevraları tamamlandıktan sonra, gemi ve römorkör kaynaklı emisyon miktarları, "top-down" ve "bottom-up" metodolojilerinden ENTEC ve EPA yaklaşımları kullanılarak hesaplanmıştır. Her bir manevraya ait gemi ve römorkör emisyonları toplanarak, o manevra için üretilen toplam emisyon miktarı belirlenmiştir; bu hesaplamalar hem gerçek hem de simülasyon manevraları için gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada, gerçek ve simülasyon manevralarında elde edilen emisyon değerleri arasında yüksek bir uyum gözlemlenmiş olup, bu bulgu simülasyon tabanlı analizlerin limanlardaki emisyon tahminleri için güvenilir bir alternatif sunduğunu göstermektedir. Bu durum, kılavuz kaptanların emisyon yönetimi konusunda kendilerini geliştirebilmeleri için gerçek manevralara ihtiyaç duymadan simülasyon ortamında eğitim yapmalarına olanak tanımaktadır. Simülasyon ortamı, kılavuz kaptanların operasyonel becerilerini geliştirmelerine yardımcı olarak emisyon seviyelerinin daha etkin bir şekilde kontrol edilmesine katkı sağlayabilir. Manevra bazında dakika başına düşen emisyon değerleri incelendiğinde, aynı tip gemilerde 4,52 kata kadar değişen önemli farklar tespit edilmiştir. Bu, kılavuz kaptanların operasyonel alışkanlıkları ve deneyimlerinin emisyon seviyeleri üzerinde belirgin bir etki yarattığını göstermektedir. Simülasyon ortamında daha fazla manevra yaparak deneyim kazanan kılavuz kaptanların, özellikle benzer gemi tiplerinde gerçekleştirdikleri manevralarda operasyonel verimliliklerini artırarak emisyon seviyelerini düşürmeleri mümkündür. Böylece, kılavuz kaptanların simülasyon ortamında kendilerini geliştirmeleri, emisyonların optimize edilmesinde önemli bir rol oynamaktadır. Gemi tiplerine göre emisyon değerlerine bakıldığında, konteyner gemilerinin makine gücünün diğer gemi tiplerinden yüksek olmasının etkisiyle en yüksek emisyon değerlerine sahip olduğu, buna karşın dökme yük gemileriyle benzer makine özelliklerine sahip Ro-Ro gemilerinin daha düşük emisyonlar ürettiği gözlemlenmiştir. Dökme yük gemilerindeki yüksek emisyon seviyelerinin, kılavuz kaptanların deneyim eksiklikleri ve operasyonel alışkanlıklarıyla ilişkili olduğu düşünülmektedir. Bu çalışma hem denizcilik sektöründe emisyon azaltımı hem de akademik araştırmalar açısından önemli bir katkı sunmaktadır. Kılavuz kaptanların performansını artırmak, liman süreçlerinin çevresel etkilerini minimize etmek ve simülasyon temelli emisyon tahminleriyle sektörde sürdürülebilirliği sağlamak için güçlü bir temel oluşturmuştur. Gelecek çalışmalar, bu bulguları daha geniş örneklemlerle ve farklı metodolojilerle zenginleştirerek sektörel iyileştirmelere katkı sağlayabilir.Yüksek Lisan
Kentsel tasarımın geleceğinin sinematik mekanlar aracılığıyla değerlendirilmesi: Bilim kurgu filmleri üzerinden bir keşif
No full textThesis (M.Sc.) -- Istanbul Technical University, Graduate School, 2025Studying the future involves exploring what lies ahead different from the past and present. When future studies are considered together with urban studies, the challenges of envisioning future cities become evident. As indicated in many contemporary urban studies, our cities face a range of issues—social, economic, environmental, governmental, and so on. Reconsidering existing cities' challenges and high urbanization rates, studying the urban future requires more and more attention nowadays. On the other hand, there are various visuals/images generated in envisioning the future of cities. Cinema, as a medium in representing various futuristic urban images and as a form of widely consumed artwork, plays a crucial role in envisioning the future. Films especially in science fiction genre portray many futuristic urban settings through cinematic spaces. This thesis aims to uncover insights from futuristic science fiction films in the study of future in urban design. In order to strengthen the relationship between the possible future settings conveyed through futuristic science fiction films and preferred settings of urban design in the future, science fiction films are explored. In this investigation, hidden/invisible clues of urban designs in cinematic spaces are revealed. It is explored how science fiction films adapt/present different urban design approaches. This thesis proposes how cinematic spaces can be instrumentalized in discussing the future of urban spaces. In order to conduct the investigation, two theoretical sections are organized to discuss how the future city is conceptualized in urban design field (Chapter 2) and to discuss how to read the cinematic representation of the city in cinema (Chapter 3). The exploration of the science fiction films is laid on two stages in Chapter 4 and Chapter 5. First stage is conducted in four phases to investigate the selected 70 science fiction films for their spatial and theoretical references to the future of urban design. At end of first stage, all films are categorized and 6 films are identified to focus on. In second stage of investigation in Chapter 5, selected 6 films are explored by using method of cinemetrics. Reconsidering cinematic spaces by collage, juxtaposition and superposition, the discussion of future urban space and design elements depicted in the sci-fi films is conducted scene by scene. Based on the aim and methodology above, Chapter 2 introduces a framework for studying the urban future. It emphasizes how the future is conceptualized in different fields such as technology, fashion, health in addition to urban studies. It defines science fiction and design fiction. It suggests that design fiction, which emerged in the mix of science fiction and science fact, is a convenient approach to evaluate the futuristic urban design settings from cinematic spaces in the discussion of the future of urban design. It highlights the role of diegetic representations of the urban space in cinematic spaces. Moreover, Chapter 2 provides an alternative reading of concepts developed for the future of space in urban design field. The conceptualization of the future space is grouped under three major groups: (I) designing the future cities originated from the past, (II) designing the future cities as a solution for the ambiguity of space and (III) considering the political motifs in generating futuristic urban concepts. In this chapter, it is concluded that none of these conceptions is singularly effective in approaching the future of urban design. Chapter 3 focuses on cinema and cinematic representation of space. It defines cinema as a type of mass media that is consumed and produced in the cities. It emphasizes how cinematic representation of space attracts various audiences as cine-tourists. Also, Chapter 3 introduces how cinematic space is defined in film studies and puts forward how cinematic representation of the space is convenient for exploring the urban space. Basic terms such as shot, scene and frame are defined in this chapter. Cinemetrics, as an advanced drawing system for representing the space is introduced. The case study of this thesis is comprised of five phases, which are given in Chapter 4 and Chapter 5. In the first phase, a film pool of 70 futuristic science fiction films is generated from the most cited films in the relevant disciplines about the representation of space. In the second phase, all of the films in the pool are reviewed to rediscover their references to the future of urban design. The films that entail spatial references for the future of urban design are converted into ideal drawings. In the third phase, the films are mapped according to their theoretical relevance to the concepts of the future space in urban design, introduced in Chapter 2. In the fourth phase of the investigation, the films are classified according to the time and visual content that they convey. 6 science fiction films, Equilibrium, Dredd, Cloud Atlas, Fifth Element, Logan's Run and Aeon Flux are identified and transferred to the fifth phase. In the fifth phase of the investigation beginning from Chapter 5, the selected 6 films are explored separately to reveal their spatial and theoretical references to contemplate the future of urban design from cinematic spaces. It is focused on how these films convey futuristic design ideas in addition to which clues of urban design they present. To understand how urban design clues are conveyed in the films, film tempo (average shot length) and proportion of scenes that present the urban design characteristic are referred to as supplementary aspects to be combined with the qualitative analysis of the cinematic spaces. To reveal which urban design clues are hidden in the cinematic spaces, scene by scene exploration is conducted with cinemetrics. It is decoded how these films portray various urban design characteristics of city elements, relying on the Lynch's image of the city. Squares, central meeting areas, city centers, streets, pathways, roads, other transportation lines, urban organization, site characteristics, buildings, man-made structures and activities are explored from futuristic urban settings in the cinematic spaces. Each films are reconsidered with which urban design concepts they adapt. It is concluded that 10 design concepts of Totalitarian Architecture, Natural Surveillance System proposed by Jane Jacobs, Acupuncture Urbanism developed by Sola Morales, Radiant City developed by Le Corbusier, Resilient City Concept, Collage City by Rowe and Koetter, Domed City by Fuller, Garden City Movement by Ebenezer Howard, Brutalist Architecture and City Beautiful Movement are adapted in these films. Based on the relationship between the films' release and concept's active period, it is revealed that film's adaptation of urban design concepts, movements and approaches provide evident clues to discuss the future of urban design. In the conclusion part, the thesis contribution to strengthen the link between the science fiction works and the future of urban design is emphasized. This chapter addresses the research questions and denote final remarks to be explored in further studies. Referring relationship between futuristic urban settings in science fiction films and the futuristic cities in the real world, it suggests that the futuristic representations of cities in the cinematic spaces are linked to the existing cities while the future of cities is linked to their futuristic representations in the films. Based on the outcomes generated from this thesis, it is believed that it contributes to strengthen the link between science fictional works particularly conveyed through cinematic spaces and the future of urban design via instrumentalization of cinematic space.M.Sc
Gözenekli taşıyıcı tabakaların pem su elektrolizörlerininperformansına etkisi
No full textThesis (M.Sc.) -- Istanbul Technical University, Graduate School, 2025The escalating global energy demand, combined with the dwindling reserves of fossil fuels and their detrimental environmental effects, drives the urgent need for a transition to renewable and sustainable energy sources. Hydrogen, possessing an elevated energy density, versatility and clean combustion properties, is an ideal candidate for a zero-emission energy carrier. Among various hydrogen production methods, water electrolysis powered by renewable energy stands out as the most sustainable option. Proton Exchange Membrane Water Electrolyzers (PEMWEs), known for their compact design, rapid response time and high efficiency, are key technologies in the transition to a green hydrogen economy. They offer unique advantages, such as operating at low temperatures, producing high-purity hydrogen directly at pressure and being scalable to meet diverse energy demands. PEMWEs have the potential to significantly contribute to decreasing reliance on fossil fuels, improving energy security, and facilitating the widespread use of clean hydrogen in various sectors such as industry, transportation, and power generation. Despite their advantages, the widespread adoption of PEMWEs faces challenges related to cost and durability. Among the critical components of PEMWEs, the Porous Transport Layer (PTL) plays a crucial role in ensuring efficient water and gas transport, maintaining low resistance, and providing uniform current distribution. PTLs also serve as the boundary between catalyst layer and bipolar plate or mesh, directly influencing contact resistance and reactant accessibility. The structural features of PTLs (sintered or fibrous structure), including their thickness, pore structure and size distribution, have a significant effect on PEM water electrolyzer performance. This thesis investigates the performance impact of titanium-based Porous Transport Layers (PTLs) with varying thicknesses, porosities, and structural properties in PEMWEs. A series of experiments were conducted using PTLs of different configurations under controlled operating conditions. The study systematically examined the influence of PTL structural features, including thickness and porosity, on parameters derived from polarization curves and Nyquist plots obtained through electrochemical impedance spectroscopy. Findings indicated that thinner PTLs demonstrated better performance especially at high current densities, achieving higher overall efficiency. Additionally, higher porosity was found to enhance gas removal and reactant transport, contributing to improved PEM water electrolyzer performance under various operating conditions. Moreover, PTLs that underwent a rolling process to mechanically reduce thickness and, consequently, porosity, are also investigated in this research. The impact of the mechanical thinning process on performance is examined, and the effects of these types of PTLs on efficiency are evaluated. These additions provide insights into how different manufacturing methods and techniques interact in optimizing PTL design. The findings contribute to a deeper understanding of PTL design optimization, aiming to improve PEMWE performance and reduce hydrogen production costs. These advancements align with global sustainability goals, promoting green hydrogen as a cornerstone of the transition to renewable energy systems. Ultimately, this work enhances the understanding of PEMWE components, bridging the gap between research and practical application, and supporting the development of a cleaner, more sustainable energy future.M.Sc
A study to determine the level of satisfaction in İstanbul rail systems through a survey
No full textTez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2025Kentsel ulaşım sistemlerinin etkinliği ve sürdürülebilirliği, modern şehirlerin yaşam kalitesini belirleyen temel unsurlar arasında yer almaktadır. Bu bağlamda, raylı toplu taşıma sistemleri, yüksek kapasiteleri, hızlı ve çevre dostu ulaşım imkanı sunmaları nedeniyle şehir içi ulaşımda stratejik bir öneme sahiptir. İstanbul gibi büyükşehirlerde, nüfus yoğunluğu ve trafik probleminin yarattığı baskı düşünüldüğünde, raylı sistemlerin optimizasyonu ve kullanıcı memnuniyetinin sağlanması hayati bir zorunluluk haline gelmektedir. Bu çalışma, İstanbul'daki raylı toplu taşıma sistemlerinin hizmet seviyesini (LOS) analiz etmek ve kullanıcı memnuniyeti ile olan ilişkisini incelemek amacıyla gerçekleştirilmiştir. Çalışma kapsamında, İstanbul'da faaliyet gösteren metro, tramvay, hafif raylı sistem ve banliyö hatları incelenmiş ve ardışık aralıklar yöntemi kullanılarak hizmet seviyesi ölçekleri belirlenmiştir. Bu ölçekler, kullanıcıların sistem performansına ilişkin algılarını ölçmek ve hizmet kalitesini değerlendirmek için kullanılmıştır. Literatür çalışmaları, toplu taşıma sistemlerinin hizmet seviyesi ile kullanıcı memnuniyeti arasındaki ilişkiyi incelemek için çeşitli yöntemler ve yaklaşımlar sunmaktadır. Hizmet seviyesini değerlendirmek için yolculuk süresi, bekleme süresi, araç içi doluluk, güvenlik, konfor ve erişilebilirlik gibi faktörler dikkate alınmaktadır. Hizmet kalitesini analiz etmek amacıyla kullanılan yöntemler arasında, hizmet seviyesini belirlemek için ardışık aralıklar yöntemi, kullanıcı memnuniyetini değerlendirmek için Önem-Performans Analizi (IPA) ve hizmet kalitesini ölçmek için SERVQUAL modeli bulunmaktadır. Özellikle ardışık aralıklar yöntemi, kullanıcı algısına dayalı olarak hizmet seviyelerini ölçeklendirmekte ve kullanıcı memnuniyetine ilişkin kategorik verileri daha hassas bir şekilde analiz edilebilecek aralıklı bir ölçeğe dönüştürmek için kullanılmaktadır. Araştırma verileri, 524 katılımcı ile gerçekleştirilen anket çalışması aracılığıyla elde edilmiştir. Anket, kullanıcıların raylı sistemlere ilişkin memnuniyet düzeylerini çeşitli ölçütlerle ölçmeyi hedeflemiştir. Bu ölçütler arasında erişilebilirlik, bekleme süresi, konfor, güvenlik, bilgilendirme ve temizlik gibi temel hizmet kalite kriterleri yer almaktadır. Elde edilen bulgular, metro sisteminin genel olarak yüksek memnuniyet oranlarına sahip olduğunu göstermektedir. Buna karşılık, tramvay ve hafif raylı sistemlerde aktarma mesafeleri, bekleme süreleri ve araç içi yoğunluk gibi faktörlerin kullanıcı memnuniyetini olumsuz etkilediği tespit edilmiştir. Banliyö hatlarında ise hizmet saatlerinin kısıtlılığı ve bilet ücretlendirme politikası memnuniyetsizliğe yol açan başlıca unsurlar olarak öne çıkmaktadır. Ardışık aralıklar yöntemi kullanılarak, istasyona yürüme mesafesi, araç bekleme süresi, doluluk oranı ve dakiklik ölçütleri için hizmet seviyesi ölçekleri oluşturulmuştur. Bu ölçekler, kullanıcıların memnuniyet düzeylerine göre belirlenmiş ve A'dan E'ye kadar derecelendirilmiştir. Örneğin, istasyona yürüme mesafesi için A seviyesi 100 metreden az mesafeleri ifade ederken, E seviyesi 3400 metreden fazla mesafeleri kapsamaktadır. Araç bekleme süresi için A seviyesi 2,5 dakikadan az bekleme sürelerini içerirken, E seviyesi 33,5 dakikadan fazla bekleme sürelerini ifade etmektedir. Ayrıca, hizmet saatleri, temizlik, havalandırma, iklimlendirme, aydınlatma, titreşim, gürültü, erişim kolaylığı, elektronik bilgilendirme sistemleri ve bilet ücretlendirme gibi ölçütler, katılımcılardan 1'den 5'e kadar puanlama yapmaları istenerek değerlendirilmiştir. Puanlama ölçeği, "Çok Memnunum" (5 puan) ile "Hiç Memnun Değilim" (1 puan) arasında değişen memnuniyet seviyelerini kapsamıştır. Her raylı sistem türü için ortalama puanlar hesaplanarak sistemin genel hizmet seviyesi analiz edilmiştir. Araştırma sonuçları, İstanbul'daki raylı toplu taşıma sistemlerinin hizmet seviyelerini belirlemek ve kullanıcı memnuniyetini artırmak için alınabilecek önlemlere ışık tutmaktadır. Özellikle, tramvay ve hafif raylı sistemlerde bekleme sürelerinin azaltılması ve araç içi doluluğun optimize edilmesi gibi iyileştirmelerle hizmet seviyesi yükseltilebilir. Banliyö sisteminde ise hizmet saatlerinin genişletilmesi ve bilet ücretlendirmesine yönelik düzenlemeler yapılması kullanıcı memnuniyetini artırıcı etkiye sahip olabilir. Sonuç olarak, bu çalışma, İstanbul'daki raylı toplu taşıma sistemlerinin hizmet seviyesi ve kullanıcı memnuniyeti arasındaki ilişkiyi deneysel verilerle ortaya koymaktadır. Elde edilen bulgular, kentsel ulaşım planlamacıları ve politika yapıcıları için veriye dayalı karar alma süreçlerine katkı sağlayacak ve kullanıcı odaklı bir yaklaşımla hizmet kalitesinin artırılmasına yönelik stratejilerin geliştirilmesine rehberlik edecektir.Yüksek Lisan
Bir uçak kanat yakıt deposunda yakıt çalkantısının YSA ve HAD kullanılarak incelenmesi
No full textThesis (Ph.D.) -- Istanbul Technical University, Graduate School, 2025In civil and military aviation, it is crucial to develop designs that adhere to specific requirements based on their intended use. This process involves thoroughly completing and documenting flight tests, as well as securing airworthiness certificates for the relevant aerial domain. Thus, aircraft and their associated systems, comprising subsystems and equipment that operate in conjunction, undergo a variety of performance evaluations. This approach ensures that all systems function seamlessly and achieve optimal performance levels, as evidenced by numerical data and recognized international documentation. Fuel systems, essential for flight operations, encompass all stages, from refueling the tanks to supplying fuel to the engine that generates thrust for the aircraft. These systems comprise several components that interact with other systems, including hydraulic, avionics, structural, and landing gear systems, and must align with the specific requirements imposed by each of these interrelated systems. The applicable requirements dictate that considerations such as structural integrity, thermal dissipation limits, compatibility with electronic equipment, and overall equipment weight must be addressed concurrently. The primary subsystems within the aviation fuel system are categorized under several critical headings, including hydraulic cooling, engine feeding, indication, and storage. Among these subsystems, the storage component significantly influences flight mechanics and has a considerable impact on overall weight. Given the specified requirements for the flight range, the stored fuel must adhere to a maximum mass limit, which means that a substantial fluid mass must be integrated into the aircraft's flight mechanics. Since this mass is fluid, its response to maneuvers manifests as sloshing mechanics. Consequently, the aircraft's center of gravity tends to shift as sloshing persists. The movement of the fuel and its effects on the center of gravity can be managed through design considerations in the storage area. Tanks that result in variations of the center of gravity due to fuel sloshing are typically incorporated into the aircraft's wings, fuselage, and, in some cases, external fuel tanks. However, as general-purpose primary training aircraft are the focus of this thesis study, no fuselage or external tanks are considered; the research is thus limited to the fuel stored within the wings. The wing tanks of the aircraft are designed symmetrically, with their placement mirrored across both wings. Under ideal conditions, the engine supply is also maintained to be as symmetrical as possible. However, since ideal flight conditions are nearly never achieved in practice, this symmetry is frequently disrupted by external factors and flight maneuvers. As a result, the movement of fuel within the wing can cause the center of gravity to deviate from the intended position due to gravitational effects. Various design features are integrated into the structural components of the wing to mitigate this issue. These features serve two primary purposes: firstly, to minimize the rate at which fuel deviates from its original position during maneuvers, and secondly, to facilitate the rapid return of the fuel to its initial position once the maneuver is completed. The qualitative and quantitative aspects of these design features are subject to constraints related to manufacturing feasibility, weight requirements, and structural integrity. The design elements discussed in this thesis focus on practical applications in the industry rather than purely theoretical approaches, and they provide examples that can be implemented in many primary training aircraft. In this context, the design details studied are discussed in the structural parts of the rib, which form the structure inside the wing tank and divide the tank into subsections. These ribs, called baffles, contain cutout holes that allow the movement of fuel and air between the subsections in the tank, and the usage, number, diameter, and placement of these cutouts constitute the design parameters within the study. The qualitative diversity of these parameters is created by considering different values for each parameter. The name barrier is used for baffle structures that do not use cutouts, and in the situation where no barrier is used in the design, it is used on the first, third, and sixth ribs, as well as use on the second, fourth, and seventh ribs, are also considered. On the other hand, the diameters of the cutouts on these flanges are added to the designs with values ranging from 30 mm to 156 mm. In cutout placement, the centered cutout and 20 mm upward and downward placements are also considered. The use of single, twin, and triple cutouts on each baffle is also added to the study as another parameter. In addition, sloshing effects are examined by taking into account different fuel volume fractions, which are operational parameters, and these volume fractions are considered 30%, 45%, and 60%, which are the rates where the sloshing effect can be clearly observed. The study examines a flight maneuver known as bank-to-bank, in which the aircraft is tilted at a 45° angle for a duration of 10 seconds, serving as a measure of input acceleration. Additionally, the structural components that divide the wing tank into compartments and enhance structural integrity are regarded in this study as elements functioning as breakwaters. Their effectiveness in influencing the movement of fuel is analyzed. The thesis focuses on numerical modeling of fluid movements, utilizing numerical solver programs to conduct analyses. An analysis set is developed, comprising various combinations of design and operational parameters. Given the necessity for extensive calculations, one-dimensional analyses are initially performed under specific assumptions. The results are substantial, with all five input parameters interrelatedly influencing two output parameters. The complexity of this data network renders traditional analytical or numerical methods impractical for human examination. Consequently, big data analytics, aided by artificial intelligence, is employed to examine this complex data landscape. A DNN is constructed to further investigate the relationship between inputs and outputs, yielding quantitative insights into how inputs affect outputs. The data gathered indicates the dominance of input parameters expressed as a percentage. To investigate these parameters more thoroughly, three-dimensional CFD analyses are planned by selecting specific design combinations that exhibit a significant impact. CFD analyses have been performed by varying the relevant parameters while keeping others constant, allowing for comparative assessments. Following these studies, we have concluded by determining the sensitivity of one-dimensional analysis in relation to CFD, the accuracy of ANN calculations, and the effectiveness ranking of the parameters affecting fuel sloshing. The effects of fuel sloshing are examined not only from a theoretical standpoint but also in the context of specific maneuvers involving aircraft wing geometry. Additionally, the effectiveness of various design and operational parameters employed to mitigate these effects is demonstrated through real-world examples encountered in the aviation industry. Furthermore, the applicability of big data analytics processes in analyzing flow interactions with mechanical systems is validated using DNN, with results achieved at a level suitable for industry application.Ph.D
Akıllı fırınlarda yapay zeka tabanlı pişirme sonlandırma için CNN-LSTM modellerine çok girdili verilerin entegre edilmesi
No full textThesis (M.Sc.) -- Istanbul Technical University, Graduate School, 2025This thesis presents the design and implementation of an artificial intelligence-based cooking termination system that aims to detect the ideal doneness level of food in real time and automatically stop the cooking process. The system addresses common problems such as overcooking and food waste, while enhancing convenience in smart kitchen environments. The core objective of this study is to integrate deep learning and computer vision techniques into a smart oven prototype equipped with a built-in camera. The model processes both visual data captured during the cooking process and synchronized numerical features such as oven temperature and elapsed time. A hybrid neural network architecture is proposed, combining convolutional layers for spatial feature extraction with Long Short-Term Memory (LSTM) layers to capture temporal patterns in food transformation. To train the model, a rich dataset was collected using five popular food types: fresh pizza, frozen pizza, tray pastry, mini pastry, and salmon. High-resolution images were recorded at 30-second intervals during cooking. These images were systematically labeled using a continuous scale ranging from 0 (raw) to 1 (ideally cooked), based on expert assessment. The use of a non-binary, exponential labeling function allowed the model to learn the gradual transition of food during cooking, rather than discrete classifications. The model accepts two synchronized input streams: sequences of raw images and numeric values derived from both image processing (e.g., color change) and sensor readings. The architecture features a dual-branch design: one for visual processing and another for numeric processing, which are later fused to output a single doneness score. Predictions close to 1.0 are interpreted as optimal cooking completion. To evaluate the system, the model was tested on both laboratory and real-world cooking scenarios. Results showed that it performs robustly across different food types and cooking conditions. Quantitative evaluations were conducted using Mean Squared Error (MSE) and Mean Absolute Error (MAE), supported by scatter plots to visualize model behavior across the full doneness range and around critical thresholds. The proposed system demonstrates significant potential to contribute to the field of smart home appliances. It reduces food waste, supports user-specific doneness preferences, enhances automation in the kitchen, and contributes to energy efficiency. The integration of visual learning into cooking appliances represents a forward step toward intelligent, responsive, and sustainable kitchen systems.M.Sc
Metro istasyonlarında acil durum havalandırma yöntemlerinin yangın güvenliğine etkisinin karşılaştırmalı analizi
No full textThesis (M.Sc.) -- Istanbul Technical University, Graduate School, 2025In this thesis, the fire safety performance of applicable emergency ventilation strategies in train fires that may occur in different types of metro stations is analyzed in detail. The aim is to identify the most suitable emergency ventilation systems and evaluate their comparative performance under variables such as station type, fire location, fan failure situation, and fire scenario. Managing smoke movement is critical for both evacuation safety and firefighter intervention. The enclosed structure, high density, and limited evacuation routes of metro systems can cause smoke to spread rapidly and pose a threat to safe evacuation. In this context, emergency ventilation design, appropriate fire resistance performance of structures, testing of an effective ventilation system, and periodic maintenance are key elements of fire safety. The study presents a comprehensive approach covering not only emergency ventilation strategy performance but also structural element selection, scenario-based analysis, system testing and maintenance. In the first stage, one-dimensional thermo-flow analyses were performed on the idealised (hypothetical) metro line with Subway Environment Simulation (SES) software. For the study, a metro line consisting of seven stations was designed, and tunnel fire scenarios were studied. The scenarios where the fire occurred in the inclined tunnel created the most challenging conditions; fan failures significantly reduced the system performance, especially when the supply fan in unidirectional tunnels and the exhaust fan in bidirectional tunnels failed. Open cross-passages reduced the smoke velocity. Critical air velocities were calculated, scenarios below these velocities were eliminated and fan capacities were determined for all stations. The tunnel boundary conditions were provided for CFD analyses with the train fire scenario inside the station. In the second stage, three station types (island, side platform, tunnel) were modeled in three dimensions and imported to Fire Dynamics Simulator (FDS) software. Eight scenarios were studied for each of them with different fire locations and fan failure conditions. In addition to the ceiling temperature, tenability criteria such as air velocity, visibility, and Fractional Effective Dose (FED) at 2 meters above the walkway on the evacuation routes were evaluated. Comparing the fire scenarios, the scenario with a 120s delay to the fire curve resulted in higher temperature and earlier loss of visibility. The assumption that there was a non-fire train on the second trackway reduced the air flow and negatively affected the evacuation. Recommended strategies according to station types are summarized as follows: Island type: Symmetrical pull-pull strategy provided balanced smoke exhaust and the system maintained their stability even in case of fan failure. Side platform: The push-pull strategy provided a safer evacuation environment by keeping the smoke in one direction. The pull-pull strategy was found to be more risky due to smoke propagation on all alternative evacuation routes. Tunnel type: The push-pull strategy kept evacuation routes safe, while the pull-pull strategy created backlayering and severely reduced visibility. In addition, passenger evacuation analyses were performed with Pathfinder software using CFD data, and passenger distributions and walking speeds depending on visibility were defined. Especially at the island type station, scenarios based on evacuation simulations only and CFD+Evac combined scenarios were compared. It was found that reduced passenger movement speed in low visibility areas directly affects the evacuation time. This demonstrated the need to integrate environmental conditions during fire incidents into evacuation models. Technical outcomes: In SES analysis, exhausting smoke in the opposite direction of buoyancy effect in inclined tunnel fires are the most challenging scenarios. In SES analysis, fan failures have significant impact on system performance. In SES analysis, open cross-passages reduced smoke velocity. In SES analysis, non-incident trains adversely affect smoke velocity and should be taken into account depending on their likelihood of presence. In SES analysis, worst-case scenarios must be defined by considering factors such as cross-passage and emergency exit/shaft openings, fire location within the tunnel, evacuation direction, non-incident train presence, fan failure condition and tunnel slope. In CFD analysis, generally under-train fires produced faster smoke spread and shorter visibility than fires occurring on top of the train. In CFD analysis, the fire scenario affects tenability criteria. A 120-second delay was applied to the fire curve to account for detection and response time. In CFD, the presence of the second train on the non-fire trackway reduced air velocity and increased temperature of the platform. In CFD analysis, fan failure does not always have a negative impact on evacuation. In scenarios where high turbulence and instabilities adversely affected tenability criteria, the fan failure actually improved overall conditions. In Pathfinder, the designed decrease in walking speeds when visibility decreased caused an increase in evacuation time. The CFD+Evac integration for the island type station produced more realistic results than conventional evacuation-only scenarios. Station specific strategy recommendations: Symmetrical pull-pull for island type, push-pull for side platform and tunnel type were found to be more effective. This thesis presents an engineering-based, scenario-based and numerical modeling-based comprehensive analysis of emergency ventilation strategies that can be applied in metro stations and provides technical contributions for both new system design and improvement of existing infrastructures.M.Sc
Examination of international patent trends under the headings of metal, ceramic, polymer and composite
No full textTez (Yüksek Lisans)-- İstanbul Teknik Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2025Patent sayıları inovasyon çıktılarını temsil eden önemli göstergelerden bir tanesidir. Bu tez kapsamında gerçekleştirilen çalışmada metalurji ve malzeme alanında yayınlanan patent içeriklerindeki değişim trendlerinin metal, seramik, polimer ve kompozit başlıklarında günümüzden geçmişe doğru belirli dönem aralıklarında tespit edilerek incelenmesi amaçlanmıştır. Dünyadaki gelişmeler neticesinde teknoloji zamanla gelişmekte ve yenilenmektedir. Değişen teknoloji ile birlikte mühendislik dalları da daha kompleks bir yapıya ulaşmaktadır. Metaller, seramikler, polimerler ve kompozitler malzeme biliminde kabul görmüş en genel malzeme sınıfları olup metalurji ve malzeme mühendisliği çalışma alanlarında kullanılan malzemelerin genel olarak sınıflandırılmasında kullanılabilir. Bu malzeme grupları, bu tez çalışması kapsamında metalurji ve malzeme alanı içerisinde 1980-2022 yılları arasında, kamuya açık olan, escapenet patent veri tabanından filtrelemelerle incelenmiştir. 1980-2022 yılları için patentler üzerinden yapılan incelemede ilgili zaman dilimindeki teknoloji sınıflar bazında incelenmiştir. İncelenen patent verileri teknoloji değişiminin genel olarak geleneksel yöntemleri korumakla birlikte zaman içerisinde modern teknolojiyle harmanlandığına işaret etmektedir. Yarı iletkenler başlığında ayrı bir inceleme bu çalışma kapsamında yapılmamış olmasına rağmen bu malzeme sınıfıyla ilgili sonuçların temel malzemeler başlıkları altında ulaşılabilir olduğu tespit edilmiştir. Araştırma stratejisinde, kelime ve patent sınıfı seçiminin sonuçları doğrudan etkilediği sonucu çıkarılmıştır. Belirli dönemlerde popüler olan teknolojilerin zaman içerisinde etkisinin azalma hızının farklı periyotlar için patent sayıları üzerinden ortaya konabileceği metalurji ve malzeme mühendisliği alanınına odaklı bu çalışma kapsamında ortaya konmuştur. Ayrıca incelenen dönemler için teknolojiyi domine eden ülkeler ve mevcut teknolojinin değişim yönü konusunda ilgili veriler çok önemli bilgiler sunmaktadır. Yayınlanmış patent başvurularında; metal, seramik, polimer ve kompozit başlıklarındaki aramalarda öne çıkan ülkeler, 1980-1999 yıllarında Japonya, 2000- 2022 yılları arasında ise Çin ve ABD'dir. Çin'in 2000-2022 yılları arasında dünyadaki metal, seramik, polimer ve kompozit malzemelerindeki dominasyonunu büyük ölçüde üniversite kökenli çalışmaları üzerinden artırdığı tespit edilmiştir. Çin'deki üniversitelerin yön verdiği teknolojiler önceki yıllarda popüler olan teknolojilerin yerini almıştır. Çin yayınlanmış patent başvurularında 1980-2022 yılları arasında en dikkat çekici şekilde payını artıran ülke olurken, Güney Kore ve Tayvan da bu alanda gelişim gösteren ülkelerdir. Çin'in patent başvurularının 2022 yılına yaklaşırken hızlı bir ivme ile artıp dünyada ilk sıraya yerleşmesi ve domine etmesiyle birlikte patent sınıf sisteminde de teknolojinin yönünü yoğunlaştığı alanlarda etkilediği düşünülmektedir. Yayınlanmış patent başvurularında Çin'in 1980-2022 yılları arasında yayınlanmış patent başvurularındaki artışı dikkat çekerken başvuru sahiplerinin ülkelerine göre olan sıralamasında ABD'nin genelde ilk sırada yer aldığı görülmektedir ve bu durumun sebebinin başvuru sahiplerinin Çin'de kişi veya kurumlar nezdinde farklılaşmadığı ancak ABD'nin başvuru sahipleri açısından daha heterojen olduğu için bu şekilde bir sonuç alındığı düşünülmektedir. Uluslararası başvuru sistemi olan PCT'nin 1980-2022 yılları arasında tercih edilme oranının arttığı metal, seramik, polimer ve kompozit arama sonuçlarında gözlenmiştir. Bu durum birden fazla ülkede korunmak istenen buluş payının yıllar içerisinde artış gösterdiğini kanıtlamaktadır. Türkiye uyruklu buluşçuların ek olarak filtrelenerek 1980-2022 yılları arasındaki patent doküman sayıları incelendiğinde, görece toplam yayınlanmış patent dokümanı sayısının öne çıkan ülkelere ve buluşçuların milliyetlerine göre az olduğu ancak yıllar içerisinde artış trendi oluştuğu anlaşılmaktadır. Arama sonuçlarında; metallerde toz metalurjisi ve alaşımlama, seramiklerde şekillendirilmiş seramikler, polimerlerde bileşiklerde kullanılan organik veya inorganik malzemeler, kompozitlerde metal matriksli kompozitler patent sınıflarında yoğunlaşıldığı gözlenmektedir. Metalurji ve malzeme mühendisliği alanındaki patent sınıflarındaki değerlendirmenin sağlıklı yapılabilmesi için arama sonucundaki ana ve alt IPC-CPC sınıflarının bir arada değerlendirilmesi gerektiği tespit edilmiştir. Metalurji ve malzeme alanında metal, seramik, polimer ve kompozitlerin yıllar içerisindeki değişiminde eklemeli imalat, nanoteknoloji ve biyomalzemeler gibi görece yeni alanlardaki teknolojiler ile geleneksel teknolojilerin içerisinde harmanlandığı anlaşılmaktadır. Patent sınıflarında, teknolojinin gelişmesiyle birlikte ihtiyaç sonucu oluşturulan Y sınıfı altında bulunan metal işlemeyle ilgili teknolojiler ve alt sınıfları olan geri dönüşüm ve proses verimliliğinin, araştırmadaki tüm malzeme gruplarında bulunduğu tespit edilmiştir. Yarı iletkenlerle ilgili patent sınıfları; metal, seramik, polimer ve kompozit arama sonuçlarında ortak yer alan sınıflar olmalarına rağmen B22 sınıfının sonuçlarında aynı durum gözlenmemiştir, bu durumun kelime ve sınıf bazlı aramalardaki farkı da ortaya koyduğu düşünülmektedir. Yarı iletken sınıflarının öne çıkmasında IBM ve Tayvan menşeli şirketlerin öncülüğü gözlenmiştir. WIPO'nun 2005 yılında yaptığı sınıflandırmada B82 (nanoteknoloji) sınıfı metalurji ve malzeme alanına dahil olurken 2008 yılındaki revizede mikroyapı ve nanoteknoloji alanına dahil edildiği gözlenmektedir. Bu tür durumların gelecekte tekrar yaşanmasının olası olduğu, metalurji ve malzeme sınıflarının alt sınıflarından yeni teknoloji ile uyum sağlayabilecek farklı sınıfların çıkabileceği, teknolojinin yönüne ve patent trendlerine göre bu durumun değişebileceği anlaşılmaktadır. Patent sınıfları arasında yaşanan değişim mühendislik dallarındaki teknik bilginin akış yönüne göre hareket etmektedir. Dünyadaki teknolojik gelişmeler ölçüsünde yeni sınıfların oluşturulma ihtimali her zaman bulunmaktadır. CPC yeni teknolojileri sınıflarken gelecekte geliştirilmesi mümkün olan teknolojiler ve inovasyon hakkında da bilgi verebilmektedir. Belirli zaman aralıklarında kısa süreli ortaya çıkan CPC alt sınıfları olsa da bu durum süreklilik kazandığında gelecekte baskın olabilecek teknolojileri tahmin etmenin mümkün olabileceği durumlar gözlenmiştir. Bu durum da yatırım yapılabilecek veya yönelinmesi gereken teknolojiler hakkında ön bilgi almanın mümkün olabileceğini göstermektedir. Patent dokümanlarının kamuya açık olması, ilgili alandaki veriye ulaşımı kolaylaştırmakta ve bu alanlar üzerine çalışmalar yapılması sonucunda tahmin ve öngörü yapılabilmesini mümkün kılmaktadır. Bu tez kapsamında, metalurji ve malzeme alanı içerisindeki temel malzemeler araştırılırken birçok farklı kelime, patent sınıfı kombinasyonu farklı veri tabanlarında denenmiş ve uygun olacağı düşünülen bir arama metodu ile kamuya açık olan espacenet veri tabanı kullanılmıştır. Veri tabanlarının güncellenmesi veya sınıf sistemlerinin değiştirilmesi ile aynı filtrelerle farklı sonuçların alınabilmesi mümkün olmaktadır. Bu tür veri tabanları kullanılarak kamuya açık olan patent dokümanlarını hem bireyler hem de kurumlar kullanarak birçok alanda tahmin ve öngörüde bulunabilirler. Teknik bilgiler içeren patent dokümanları aynı zamanda ticari ürün veya üretim yöntemi çıktısı olduklarından ekonomi içerisindeki farklı sektörlerde de incelenebilirler. Bu tez çalışmasında, metalurji ve malzeme alanında yer alan temel malzemeler patent sınıfları ve ilişkili patent verileri bazında incelenmiştir. Benzer şekilde uygun arama stratejileri ile gerçekleştirilecek incelemelerin farklı mühendislik alanlarındaki dönemsel teknik bilgi ve teknoloji değişimlerinin tespit edilmesinde fayda sağlayabileceği düşünülmektedir.Yüksek Lisan