Makale Koleksiyonu

Bu koleksiyon için kalıcı URI

https://hdl.handle.net/20.500.12452/6271

Listeleniyor 1 - 15 / 15

Experimental and Numerical Investigation of the Structural, Thermal and Acoustic Performance of Reinforced Concrete Slabs with Balls for a Cleaner Environment
(Springer, 2023) Arslan, Musa Hakan; Özkılıç, Yasin Onuralp; Arslan, Hatice Derya; Şahin, Ömer Sinan
This study conducted a comprehensive experimental and numerical assessment to investigate the effect of plastic circular balls placed in the middle of a section of a reinforced concrete slab on strength, ductility, thermal, and acoustic performance. The ball diameter/slab thickness (D/H), grades of concrete, and longitudinal tensile reinforcement ratio (q) in the slab were selected as the main variables. The variation in thermal and acoustic performance depending upon the ball’s diameter was investigated as well. The results showed that the slab’s load-carrying capacity, ductility, and energy dissipation capacity did not differ if the D/H ratio did not exceed 0.4; however, significant decreases in these values were observed when the D/H ratio exceeded 0.4. Moreover, the increase in the concrete and reinforcement’s strength had a negative effect on the slab with a D/H ratio of 0.8. The experimental results revealed that balled slabs are 3.15 times superior with respect to thermal conductivity and provide 1.38 times more insulation to absorb sound compared to nonballed slabs. In the numerical study of the slabs’ thermal performance, the mean surface temperature and heat flux on the slab where the heat transfer takes place decreased as the ball diameter increased. As seen in acoustic models, the level at which the slabs absorbed sound varied depending upon both the diameter of the balls and the sound frequency.
Çok değişkenli optimizasyon ile organik Rankine çevrim verimini etkileyen parametrelerin hassasiyet ve katkı oranlarının tespiti
(Pamukkale University, 2023) Ata, Sadık; Kahraman, Ali; Şahin, Remzi
Bu çalışmada, Organik Rankine Çevrimi (ORÇ) üze rinde etkisi olan performans parametrelerinin hassasiyet seviyeleri ve katkı oranları belirlenmiştir. Performans parametreleri evaporatör-kondenser pinch point sıcaklık farkı (Delta T-pp,T-e,Delta T-pp,T-k), soğutma suyu giriş sıcaklığı (T-c,T-l), aşırı kızdırma sıcaklığı (T-ak), türbin-pompa izantropik verimleri(eta(t) ve eta(p)) olarak seçilmiştir. Bu parametrelerin ORÇ sistemi üzerindeki etkisi farklı amaç fonksiyonları altında değerlendirilmiştir. İncelenen amaç fonksiyonları; ısıl verim, net güç ve ekserji verimi maksimizasyonu ile toplam tersinmezlik, hacimsel debi oranı (VFR) ve çevresel etki faktör (EEF) minimizasyonudur. Böylece enerji-ekserji analizi ile termodinamik performans, türbin ekonomisinde önemli etkisi olan VFR ve termodinamik sürdürülebilirlik indeksleri ile çevresel faktör incelenmiştir. Amaç fonksiyonlarının değişmesiyle performans parametrelerinin etkisinin büyük bir oranda değişkenlik gösterdiği tespit edilmiştir. Delta T-pp,T-e’nin etkisi maksimum ısıl verimin elde edilmesinde %20.59 etkili iken, maksimum türbin gücünün elde edilmesinde %71.9 etkili olduğu tespit edilmiştir. Çalışmada Taguchi-ANOVA’dan yararlanılmıştır. L25 ortogonal dizilim kullanılmasıyla amaç fonksiyonlarına ulaşılmasında optimum ortogonal dizilimler ve parametrelerin hassasiyet seviye sıralaması tespit edilmiştir. Tüm amaç fonksiyonlarının eşit oranda etkilediği bir ağırlık fonksiyonu tanımlanmasıyla ORÇ performansı üzerinde %42.85 Delta T-pp,T-e ve %25.71 ise T-c,T-t ’nin etkisinin olduğu belirlenmiştir. Son olarak; regresyon analizi ile her bir amaç fonksiyonu için performans parametrelerine bağlı olarak denklemler çıkarılmıştır. Ampirik denklem ile tahmin edilen sonuçlar ile nümerik analiz sonuçları arasındaki hata oranları çıkartılmıştır. Bu oranlara bakıldığında ampirik denklemlerin ORÇ performansının belirlenmesinde başarılı bir şekilde kullanılabileceği tespit edilmiştir.
Isı üreten içi dolu kompozit bir silindirde malzeme özelliklerinin elastik-plastik deformasyona etkisi
(2013) Öztürk, Ali; Gülgeç, Müfit
Tresca akma kriteri ve birleşik akış kuralına dayanarak, iki ucu sabit, ortasından ısıtılan kompozit bir silindirin elastik-plastik deformasyonu, sadece geometrik parametrelerin etkisi değil aynı zamanda akma dayanımı, elastisite modülü, Poisson oranı, ısıl iletkenlik ve ısıl genleşme katsayıları gibi malzeme özelliklerinin de etkisi dikkate alınarak incelenmiştir. Çalışmada, elastik-mükemmel plastik malzemeden yapılmış bu kompozit silindirdeki gerilme, gerinim ve deplasman dağılımları elde edilmiştir. İçteki silindirde artan ısı üretimine göre değişen gerilme dağılımı ve plastik bölgelerin gelişimi grafiklerle gösterilmiştir.
Al 2024-T4 Alaşımının Nakajima Testi ile Elde Edilen Şekillendirme Sınır Eğrisinin Minimum Majör Değerinin Ötelenme Nedenlerinin İncelenmesi
(2014) Dilmeç, Murat; Halkacı, Hüseyin Selçuk; Fahrettin, Öztürk
Tipik bir şekillendirme sınır eğrisi (ŞSE)nde, minimum majör birim şekil değiştirme değeri, minör birim şekil değiştirme değerinin sıfır olduğu y ekseni üzerinde yer almaktadır. Birçok şekillendirme proseslerinde hasar bu bölgede meydana gelmektedir. Literatürde birçok çalışmada, ŞSElerde en düşük majör seviyesi hemen hemen y ekseni üzerinde elde edilmiştir. Bu çalışmada ise Al 2024-T4 alaşımı için bu değer, y ekseninden yaklaşık olarak 0,040 değerinde sağa doğru ötelenmiş olarak elde edilmiştir. Bu değer sac metal şekillendirme sonuçlarının değerlendirilmesinde önemli olabilmektedir. Bu çalışmada Al 2024-T4 sac metalin metalin minimum majör birim şekil değiştirme değerinin literatürden farklı olarak sağa ötelenmiş olarak elde edilmesinin nedenleri araştırılmıştır. Süzdürme çubuğu ve ısıl işlemin en fazla etki eden faktörler olduğu tespit edilmiştir. Ötelenmenin, süzdürme çubuğu kullanılarak yapılan testlerde oluşan ön BŞDlerden ve T4 ısıl işlemi sonucunda meydana gelen kalıntı gerilmelerden kaynaklandığı gözlenmiştir.
Al 5754-O sac malzemenin şekillendirme sınır gerilme diyagramının elde edilmesi
(2018) Türköz, Mevlüt; Dilmeç, Murat; Halkacı, Hüseyin Selçuk
Sac şekillendirme proseslerinde, sacın istenen şekli alması bölgesel boyunlaşma ve yırtılma hasarları tarafından sınırlanır. Bu proseslerde malzeme davranışını tahmin etmek için bilgisayar modelleri geliştirilmiştir. Bu modellerin gerçek durumu temsil edebilmesi için malzeme parametrelerine ihtiyaç vardır. Bu parametrelergenellikle çekme deneyi ve şekillendirme sınırını belirten diyagramlar ile elde edilir. Şekillendirme sınırınıbelirten diyagramlar sınır birim şekil değiştirme değerlerini gösteren şekillendirme sınır diyagramı ve sınırgerilme değerlerini gösteren şekillendirme sınır gerilme diyagramıdır. Şekillendirme sınır diyagramının hasar tahminini karmaşık ve birden fazla kademeli şekillendirme işlemlerinde doğru olarak tahmin edemediği, şekillendirme sınır gerilme diyagramının ise bu durumlarda da başarılı hasar tahminlerinde bulunduğu literatürde belirtilmektedir. Bu çalışmada Al 5754-O malzemeye ait şekillendirme sınır gerilme diyagramı hem teorik hem de sayısal yöntemle elde edilmiştir.
3B Tarama Yöntemiyle Sac Metal Parçaların Kalınlık Dağılımlarının Belirlenmesi
(2017) Dilmeç, Murat; Öztürk, Fahrettin; Halkacı, Hüseyin Selçuk
Sac metal parçaların kalınlık dağılımlarının belirlenmesinde en pratik çözümlerden birisi üç boyutlu (3B) tarama yöntemidir. Sac parçaların belirli bir kesitinden kesilerek, profil projeksiyon, SEM gibi hassas cihazlarla sadece o kesitinden ölçüm yapılması yerine, bu yöntemde, parça kesilmeden, tüm parça boyunca kalınlık dağılımları belirlenebilmektedir. Özellikle anizotropik davranış gösteren sac metal malzemeler için bu durum daha da önemlidir. Ancak, 3B tarama yöntemi ile sac parçaların taranmasında, iç ve dış yüzeyler arasında geçiş yaparken, ortak referans noktaların yakalanacağı bir açının elde edilmesi zordur. Parçaların iç ve dış yüzeyleri ayrı ayrı tarandığı zaman da, yüzeylerin eşleştirilmesinde problem yaşanmaktadır. Bu çalışmada, bahsedilen problemin çözümü için numunelerin flanş bölgelerine, farklı açılardan rahatça görülebilecek dikdörtgenler prizması şeklindeki referans parçaları yapıştırılmıştır. Bu sayede iç ve dış yüzeyler arası geçiş sağlanmıştır. 3B tarama yönteminin sac metal parçaların kalınlık dağılımlarının belirlenmesinde güvenle kullanılabileceğini test etmek için, şekillendirilmiş sac metal parçaların kalınlık dağılımları, 3B tarama, profil projeksiyon ve SEM ile ölçülmüş olup sonuçlar birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, farklı yöntemlerle elde edilen kalınlık dağılımlarının birbirleriyle oldukça uyumlu olduğu görülmüştür. Dolayısıyla 3B yöntemi ile sac parçaların kalınlık dağılımlarının hassas olarak belirlenebileceği tespit edilmiştir. Böylece tersine mühendislik yoluyla 3B verileri elde edilen ince cidarlı derin parçalar 3B yazıcılarla hassas olarak üretilebilecektir. Ayrıca, sac metal parçaların geometrilerinin ölçülmesiyle kalite kontrol yapılarak Endüstri 4.0'ın alt yapısına kolaylık sağlamış olacaktır.
Exergy analysis of a spark ignition engine for different crankshaft speeds
(2019) Özdalyan, Bülent; Uysal, Cüneyt; Kurt, Hüseyin
In this study, a spark ignition (SI) engine performance is exergeticallyinvestigated for different crankshaft speeds. The test engine is VSG413SI type engine fueled with 95 octane gasoline. The test engine has 1.3 lvolume, four stroke, four cylinder, 45 kW maximum power capacity and98 Nm maximum torque capacity. The experiments are realized underfully loaded test conditions. The crankshaft speed is changed between1200 rpm and 5000 rpm. In the calculations, actual operating dataobtained by experiments are used. It is found that maximum energy andexergy efficiencies are obtained at crankshaft speed of 2500 rpm, whichare 29.78% and 27.77%, respectively. Entropy generation rateincreases with increase in crankshaft speed and ranged from 0.059kW/K to 0.253 kW/K for all study.
Effects on Performance, Emission and Combustion Parameters of Addition Biodiesel and Bioethanol into Diesel Fuel
(2017) Örs, İlker; Kahraman, Ali; Ciniviz, Murat
In this study, safflower based biodiesel produced in the pilot plant were blended with certainamounts of diesel fuel and bioethanol from sugar beet. Diesel fuel and the blends were testedin a direct injection diesel engine and engine performance, combustion and exhaust emissioncharacteristics were investigated. According to test results, the brake specific fuel consumptionsof biodiesel blend were about 8.51% higher than diesel fuel. Bioethanol is increased brakespecific fuel consumptions values up to 26.77%. The maximum cylinder gas pressure ofbiodiesel blend was about 0.46% higher than that of diesel fuel on average. This value wasdecreased about 1.75% with using of bioethanol. The exhaust emission results showed thatbiodiesel blend decreased carbon dioxide emissions and smoke opacity, while it increasednitrogen oxide emissions and exhaust gas temperature. Nitrogen oxide emissions, smokeopacity and exhaust gas temperature values were decreased with adding bioethanol, while itincreased carbon dioxide emissions.
H tipi hidrolik presin modellenmesi ve konum geribeslemeli oransal-türevsel kontrolü
(2016) Tınkır, Mustafa; Sezgen, Haşmet Çağrı
Bu çalışmada; endüstriyel 300 tonluk H tipi hidrolik presin farklı bir modelleme yaklaşımı ile modellenmesi ve konum geri beslemeli oransal-türevsel kontrolü gerçekleştirilmiştir. Bu modelleme yaklaşımında Newton , Lagrange ve akışkan dinamiği denklemlerini kullanmadan tüm sistemin hareket davranışının bulunması amaçlanmıştır. Öncelikle presin mekanik hareketi SolidWorks programında çizilen katı modelin MATLAB/SimMechanics programına aktarılması ile oluşturulmuştur. Sonra elde edilen mekanik model, MATLAB/SimHydraulic programında tasarlanan hidrolik güç ünitesi, valfleri, silindirleri ve diğer bileşenleri içeren hidrolik model ile birleştirilmiş ve böylece presin mekanik ve hidrolik hareketini simüle edebilecek bir model oluşturulmuştur. Bu çalışmalardan sonra pres modelinden alınan konum geri beslemesi ile tüm sistemin oransal-türevsel kontrolü gerçekleştirilmiştir. Sonuçta hidrolik presin gerçekci simülasyon modeli ve konum geri beslemeli kontrolü başarılı bir şekilde gerçekleştirilmiş ve elde edilen kontrollü strok, valf yer değiştirmesi, basınç ve debi sonuçları sunulmuş ve yorumlanmıştır
Organik Rankine Çevriminde Farklı Tip Akışkanlarda Türbin Giriş Sıcaklığı ve Basıncının Sistem Bileşenlerindeki Tersinmezlik Değerlerine Etkisinin Belirlenmesi
(2018) Şahin, Remzi; Ata, Sadık; Ali, Kahraman
Bu çalışmada, R600a, R290 ve R152a akışkanı kullanılarak tasarlanan üç farklı Organik Rankine Çevrimi (ORÇ) modelinin ekserji analizi yapılmıştır. Bu analiz, farklı türbin giriş sıcaklığı (oC) ve türbin giriş basıncı (kPa) değerlerinde yapılmıştır. Bu giriş parametreleri kullanılarak, ısıl verim, sistemin ekserji verimi ve birim kütle başına bileşenlerde oluşan tersinmezlik değerleri üç farklı akışkan içeren ORÇ için tespit edilmiştir. Ekserji analizi, MATLAB ve Engineering Equation Solver (EES) yazılımı kullanılarak yapılmıştır. ORÇ teknolojisinde çeşitli tipteki akışkanların kıyaslamalı olarak ekserji analizinin yapılabilmesi için, kuru tip akışkan için R600a, izentropik tip akışkan için R290, ıslak tip akışkan için ise R152a akışkanı seçilerek, 150 giriş ve 900 çıkış numerik veri kullanılmıştır. Bu çalışmada, MATLAB ve EES yazılımı kullanılarak oluşturulan üç farklı model ile Organik Rankine çevriminin ekserji analizinin başarıyla uygulanabildiği gösterilmiş, farklı akışkan kullanılmasının bileşenlerde meydana gelen tersinmezlik değerlerine etkisi belirtilmiştir.
Hidrolik Silindirin Sonlu Elemanlar Yöntemi İle Lineer Statik Analizi
(2017) Tınkır, Mustafa; Sezgen, Haşmet Çağrı
Bu çalışmada, endüstriyel 300 tonluk H tipi hidrolik presin en önemli parçalarından olan yardımcı silindirlerinin geometrik optimizasyonu için yapısal analizi yapılmıştır. Bu amaçla; yardımcı silindiri oluşturan silindir kovanı, silindir arka kapağı, kovan flanşı, silindir pistonu, silindir rotu, silindir boğazı ve rot flanşının sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak lineer statik analizleri gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak; ANSYS Workbench yazılımı ile silindiri oluşturan bu parçaların maksimum Von Misses gerilme bölgeleri, güvenlik katsayıları, yer değiştirme sonuçları ve optimizasyon yapılması gereken yerler belirlenmiştir.
Serbest yüzey ve bir küre art izi arasındaki etkileşimlerin araştırılması
(2018) Doğan, Sercan; Özgören, Muammer; Okbaz, Abdulkerim; Şahin, Beşir; Akıllı, Hüseyin
Bu çalışma, küre çapına göre tarif edilen Reynolds sayısının 2,5x103 ve 1x104 aralığında farklı daldırmayükseklikleri için açık bir su kanalında serbest su yüzeyi ve kürenin art izi bölgesi arasındaki akış yapısıetkileşimini sunmaktadır. Anlık ve zaman ortalaması alınmış hız alanı, akım çizgisi topolojisi, girdaplar vehız konturları gibi akış modellerini göstermek için Parçacık Görüntülemeli Hız ölçme (PIV) ve boyagörselleştirme teknikleri uygulanmıştır. Küre, serbest yüzeye kısmen daldırılma konumundan serbestyüzeyden iki küre çapı kadar aşağı doğru çeşitli daldırma konumlarına 0,25 h/D 3,0 aralığındasabitlenmiştir. Daldırma oranı, küre alt kolunun serbest yüzey ile olan mesafesinin küre çapına oranı olaraktanımlanmıştır. Kürenin yerleştirildiği konumlara bağlı olarak, art izi bölgesinin özellikleri üç farklı akışolayı sergilemiştir. Bunlar; daldırma oranı 0,25 h/D 1,0 aralığı için üniform akış bölgesi ve serbest yüzeyarasındaki kısıtlı bir art izi bölgesi, daldırma oranı 1,25 h/D 2,0 aralığı için serbest yüzey etkisinden dolayısimetrik olmayan akış modelleri ve daldırma oranı 2,5 h/D 3,0 aralığı için simetrik akış yapıları olaraksınıflandırılmıştır. Akış fiziği açısından bahsedilen akış yapıları için daha detaylı sonuçlar karşılaştırılmalıolarak sunulmuş ve yorumlanmıştır.
Effect of Impactor Mass on Dynamic Response and Retention Properties of Composite Plates under Successive Impacts
(2016) Karadağ, Hakan Burak; Şahin, Ömer Sinan; Güneş, Aydın
This study mainly focuses on the effect of mass of impactor upon dynamic response of laminated composites. For this purpose two different impactors with different masses were used. The impact velocities were selected so that impactors with different masses had the same kinetic energy. The experiments were performed on simply supported woven E-glass reinforced epoxy laminates which are made of 8 layers stacked symmetrically. The variation of impact force, impactor velocity and laminate displacement versus interaction time were obtained. The impulse and energy absorption characteristics and damage zones were also investigated. After low velocity impact, the test specimens were subjected to three-point bending testing in order to get retention mechanical properties.
Mathematical Model for Fuel Flow Performance of Diesel Engine
(2016) Berber, Adnan
In this paper, response surface method (RSM) was proposed to determine fuel flow performance of an internal combustion diesel engine by using different specific conditions (injection pressure, engine speed and throttle position). Injection pressure of the diesel engine was chosen as 150 bars for turbocharger and pre-combustion chamber. Experiments were realized at four pressures corresponding to 100, 150, 200 and 250 bars each with throttle positions of 50, 75 and 100%. A mathematical model was used to predict fuel flow performance of engine according to pressures and throttle positions. The optimum performance conditions, for a required fuel flow, were obtained by using response surface method with 3D graphics. The developed prediction equations showed that the linear effect of engine speeds was the most important factor that influenced the fuel flow. Moreover, whether the proposed mathematical model of fuel flow is within the limits of the performance parameters has been considered.
The Effect on Performance and Exhaust Emissions of Adding Cotton Oil Methyl Ester to Diesel Fuel
(2016) Kahraman, Ali; Ciniviz, Murat; Örs, İlker; Oğuz, Hidayet
In the study, engine performance and exhaust emissions of diesel fuel and cotton oil methyl ester (COME) blends at proportions of 2%, %5 and 10% (v/v) have been investigated. The engine was fuelled with COME-diesel blends and pure diesel when running the engine at six different engine speed (1000, 1200, 1400, 1600, 1800, 2000 rpm) and at full load. Test results are presented engine torque and specific fuel consumption (SCF) as engine performance, and Carbon monoxide (CO), Hydrocarbon (HC), smoke and nitrogen oxides (NOx) as exhaust emissions. As result, this study is show that although engine performance decreased with COME adding to diesel fuel, exhaust emissions was generally improved.

Güncel Gönderiler