Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi Koleksiyonu

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.13091/1624

Browse

Now showing 1 - 20 of 66

Ağır Vasıta Hava Kompresörü Arızalarının Makine Öğrenmesi Yöntemleri Kullanılarak Analizi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2020) Gül, Emre; Kalyoncu, Mete
Küçük bir bileşen olmasına rağmen hava kompresörleri, ağır vasıta aracın uzun yol sürüşlerinde emniyetli bir şekilde hareketini devam ettirmesine yardımcı olmaktadır. Çalışmada literatür ve teknik servis görüşmeleri neticesinde en sık rastlanan hava kompresörü arıza durumları belirlenmiştir. Belirlenen arıza türleri kendi içerisinde değerlendirilmiş ve arıza derecelerine göre deney hazırlıkları yapılmıştır. Deneyler için test düzeneği oluşturularak yazılım ve sensör donanımları ile 19 farklı çalışma durumuna ait veriler kayıt altına alınmıştır. Kayıt altına alınan 23.987 verinin %80'i ile PYTHON programında Destek Vektör Makineleri (DVM), K-En Yakın Komşu (K-nn), Naive Bayes Sınıflandırıcısı, Rastgele Orman Algoritması ve Yapay Sinir Ağları algoritma modelleri oluşturulmuş ve bu modeller kalan %20'lik veri ile test edilmiştir. Modeller 10 kat çapraz doğrulama işlemine tabi tutulmuştur. Ardından modellerin test verilerine göre doğruluk oranları belirlenmiştir. Destek Vektör Makineleri Radyal Tabanlı Fonksiyon Kerneli %100, K-En Yakın Komşu algoritması Manhattan Uzaklık Ölçütü %99.50, Gaussian Naive Bayes Sınıflandırıcısı %94.60, Rastgele Orman Algoritması %99.30, Yapay Sinir Ağları %99.80 doğruluk oranı sonuçlarını vermiştir. Modellerin Kappa ve F1 skor değerleri incelenmiş, eğitim ve test verileri için karmaşıklık matrisleri oluşturulmuştur. Modellerin hiç karşılaşmadığı verilerde tahmini sınıfı yüzdelik oranla belirlenmiş ve elde edilen sonuçlar değerlendirilmiştir. Bu çalışma makine öğrenmesi algoritma modellerinin, ağır vasıta hava kompresörü arızalarının tahmin edilmesinde etkili olabildiklerini göstermektedir.
Aısı 304 Paslanmaz Çeliğin İşlenmesinde Farklı Talaş Kırıcı Formlarının Kesme Kuvvetleri ve Yüzey Pürüzlülüğüne Etkisinin Deneysel Olarak İncelenmesi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Arslan, Buğra; Ersoyoğlu, Ali Serhat
Bu çalışmada, farklı talaş kırıcı formlarının, talaş kaldırma esnasında oluşan kesme kuvvetlerine ve yüzey pürüzlülüğüne etkisi deneysel olarak araştırılmıştır. Deneylerde AISI 304 kalite östenitik paslanmaz çelik malzemesi, üç farklı talaş kırıcı forma sahip ISO gösterimi WNMG O80408 EA, WNMG 080408 EM, WNMG 080408 MP olan kesici takımlarla, farklı kesme hızı, kesme derinliği ve ilerleme değerleriyle işlenerek bu faktörlerin kesme kuvvetlerine ve yüzey pürüzlülüğü değerlerine etkileri tespit edilmiştir. Yapılan deneysel çalışmalarda en yüksek kesme kuvvetleri EM talaş kırıcı formuna sahip kesici takımla elde edilmiş, en iyi yüzey kalitesi ise MP kodlu kesici takımla sağlanmıştır.
Aşılama Yöntemiyle Motor Yağ Ömrünün Arttırılması
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Tarakçı, İsmail Varol; Türköz, Mevlüt
Dekapaj kamyonları ve iş makinaları açık ocak madenciliğinin vazgeçilmezidir. Dekapaj kamyonlarının motorlarında 135 lt madeni yağ kullanılmaktadır ve 200 saat kullanım sonunda bu yağın tamamı değişmektedir. Bu nedenle iş makinelerinde önemli miktarda yağ sarfiyatı ve maliyeti oluşmaktadır. Yağ değişimi 3 sebepten dolayı yapılmaktadır. Bunlar; oksidasyon ile meydana gelen fiziksel ve kimyasal bozulmalar, yanma reaksiyonuyla meydana gelen kimyasallarla kirlenme ve yağ çalışma saatinin doldurulmasıdır. Arada yapılan kontrollerde fiziksel ve kimyasal değişim ya da kirlenme tespit edilirse 200 saatlik periyodik değişim zamanı beklenmeden yağ yenilenmektedir. Bu çalışmanın amacı motor yağlarının periyodik bakım sürelerini belirlemek ve motor yağının kullanım ömrünün aşılama yöntemiyle ne oranda artırılabileceğini araştırmaktır. Bunun için Ege Linyit İşletmelerinde faaliyet gösteren toplamda 104 adet dekapaj kamyonunun yağ sarfiyatları izlenmiş, motor yağının periyodik değişim zamanı yağ analizleri ile belirlenmiş ve değişim zamanı gelmiş motor yağının tamamını değiştirmek yerine belirli orandaki yağı değiştirerek yani aşılama yaparak yağ çalışma saatinin ne oranda artırılabileceği araştırılmıştır. Çalışmada motor yağı ömrünün ölçüm kriteri olarak, yağın baz derecesini gösteren Toplam Baz Numarası (TBN) değeri kullanılmıştır. Yapılan ölçümler sonucunda motor yağının ömrünün 538 saati bulduğu belirlenmiştir. Böylece hiç aşılama yapmadan dahi yağdan çok daha fazla yararlanılabileceği tespit edilmiştir. 538 saatten sonra yağda 30 lt aşılama yapılarak yağ ömrü 300 saat artırılmıştır. Böylece aşılama yönteminin motor yağından yararlanma süresini %55 oranında uzattığı bulunmuştur. Madeni yağdan maksimum düzeyde yararlanmayı sağlayan bu çalışmanın, gerek mali açıdan gerekse de çevre sağlığı açısından olumlu etkiler ortaya koyma potansiyeli bulunmaktadır.
Asimetrik Düz Dişli Çarkların Eğilme Gerilmeleri Altında Yorulma Performansının Deneysel Olarak İncelenmesi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Demet, Seyit Mehmet; Ersoyoğlu, Ali Serhat
Bu tez çalışmasında, deneysel olarak simetrik ve asimetrik dişli çarkların eğilme gerilmeleri altında tek diş yorulma performans analizi çalışmaları yapılmıştır. Literatürde asimetrik dişli çarklar ile ilgili teorik çalışmalar ve sonlu elemanlar metodu ile yapılan analiz çalışmaları bulunmaktadır. Asimetrik dişli çarklar ile ilgili, diş dibi gerilmesinde elde edilen azalmanın yorulma performansına etkisinin deneysel olarak araştırılması noktasında teorik çalışmaları doğrulayıcı yeterli çalışma bulunmamaktadır. Bu çalışmada, simetrik ve asimetrik düz dişli çarkların tek diş eğilmeli yorulma kırılması testleri yapılarak dişli çark dişlerinin yorulma performansları analiz edilmiştir. Diş dibi bölgesinde oluşan kritik gerilme hesapları literatürde kullanılan yaklaşımlar referans alınarak yapılmıştır. Deneysel çalışmaları gerçekleştirmek için özgün bir deney seti tasarlanmış ve AISI 4140 malzemeden imal edilen dişli çarklar bu test aparatında test edilmiştir. Test edilen dişli çarklar; 20°/20° kavrama açısına sahip simetrik düz dişli çarklar, 20°/22° kavrama açısına sahip asimetrik düz dişli çarklar ve 20°/25° kavrama açısına sahip asimetrik düz dişli çarklar olarak belirlenmiştir. Simetrik ve asimetrik dişli çarkların sadece test edilecek dişleri çark üzerinde bırakılıp diğer dişler kaldırılarak imal edilen dişler testlerde kullanılmıştır. Deneylerde, dişli çarklarda en yüksek yük uygulama bölgesi olan tek diş üst temas noktasından, belirlenen yükler uygulanarak diş dibinde gerilmeler oluşturulmuş ve değişken gerilmeler altında yorulma testleri yapılmıştır. Tek diş eğilmeli yorulma kırılması test sonuçları hem tork hem de diş dibi gerilmesi baz alınarak grafikler halinde sunulmuştur. Test sonuçlarına göre asimetrik dişlerin yorulma dayanımında ciddi artış elde edilmiştir. 20°/22? kavrama açısına sahip asimetrik düz dişli çark dişlerinde 20°/20° kavrama açısına sahip simetrik düz dişli çark dişlerine göre aynı tork değerlerinde yapılan testler dikkate alındığında istatistiksel olarak % 90'a yakın performans artışı elde edilmiştir. 20°/25° kavrama açısına sahip asimetrik düz dişli çark dişlerinde nispeten yüksek çevrim sayılarında diş yanak hasarı oluştuğu gözlenmiştir. Diş yanak hasarı oluşumunun yorulma performansını olumsuz etkiledi tespit edilmiştir. Deneysel çalışmalar sonucunda, dişli çark dişlerinde kavrama açılarındaki küçük değişimlerin eğilme gerilmeleri altında yorulma performansına ve diş hasarı oluşma şekillerine etkileri belirlenmiştir. Tek diş eğilmeli yorulma kırılması deney sonuçları istatistiksel olarak değerlendirilmiş ve asimetrik dişlerin yorulma dayanımında artış tespit edilmiştir.
Bal Peteği Kompozitlerinin Ön Gerilme Altında Doğal Titreşim Davranışlarına Yapıştırıcı Özelliklerinin ve Kor Geometrisi Etkisinin İncelenmesi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Yozgatlı, İbrahim; Şahin, Ömer Sinan
Bu çalışmada havacılık sektöründen enerji sektörüne hafifliğin ve rijitliğin önemli olduğu alanlarda tercih edilen balpeteği kompozit malzemesinin öngerilmesiz, yerçekimi öngerilmesi ve termal genleşme öngerilmesi altında seçilen geometri parametreleri (kor genişliği, kor yüksekliği, topoloji) ve yapıştırıcı malzemenin termal genleşme katsayısı, elastisite modülü parametrelerinin doğal titreşim frekansları üzerindeki etkisi sonlu elemanlar yöntemi yardımıyla araştırılmıştır. Bilindiği üzere yapılar, üzerine gelen titreşimler özellikle doğal frekanslar ile aynı frekansta ise küçük yüklemelerde dahi yıkıcı etkiler doğurabilmektedir. Yapılan analizler sonucunda öngerilmenin doğal frekanslar üzerinde etkisi olduğu belirlenmiştir. Ancak söz konusu malzemenin yüksek rijitliğe ve hafifliğe sahip olmasından dolayı yerçekimi altında öngerilme oluşumunun sebep olduğu etki, incelediğimiz parametre aralığında yok sayılacak kadar düşük olduğu belirlenmiştir. Termal genleşme öngerilmesi sonucunda ise genellikle ilk doğal frekans değerleri düşerken, diğer mod frekansları üzerindeki değişim etkisinin çok düşük olduğu belirlenmiştir. Kor genişliği parametresinin değeri arttıkça rijitliğin azaldığı, kor yüksekliği parametresinin değeri arttıkça rijitliğin arttığı belirlenmiştir. Kor genişliği parametre değerinin büyümesi sonucunda ana mod frekansı (kabul: toplam kütlenin %5'inden fazlasını harekete geçiren doğal frekans değerleri 'ana mod' olarak adlandırılmıştır) değerinin daha düşük frekans değerine ve incelenen 100 adet mod frekansının dar bir frekans aralığına taşındığını belirlenmiştir. Topoloji parametresinin değeri arttıkça ana mod frekansının daha düşük frekans değerine ve incelenen 100 adet mod frekansının dar bir frekans aralığına taşındığı belirlenmiştir. Kor yüksekliği parametresinin değeri arttıkça incelenen 100 adet mod frekansının dar bir frekans aralığına taşındığı belirlenmiştir. Ancak ana mod frekans değerlerinin serbestlik yönüne göre arttığı veya azaldığı durumlar olduğu belirlenmiştir. Bu sebeple ana mod frekansının değişimi ile alakalı genel bir sonuç yorumu yapılamamaktadır. Epoksi malzemenin elastisite modülü değerinin artması sonucunda ana mod frekans değerlerinin genellikle çok küçük miktarda arttığı belirlenmiştir. Epoksi malzemenin termal genleşme katsayısı değerinin artması sonucunda doğal frekans değerleri birebir aynı çıkmaktadır. Epoksi malzemenin elastisite modülü ve termal genleşme katsayısı parametrelerinin termal genleşme öngerilmesiz / öngerilmeli analiz sonuçları karşılaştırdığında, öngerilme sonucunda ana mod frekans değerinin genellikle çok küçük miktarda arttığı belirlenmiştir.
Bir Mikro Güneş Bacası için Türbin Tasarımı, İmalatı ve Deneylerinin Yapılması
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Ünal Ercan, Hatice; Köse, Faruk
ile elektrik üretiminde kullanılan yeni sistemlerden birisi de güneş bacalarıdır. Güneş bacaları; kollektör, baca ve türbin olmak üzere üç ana elemandan oluşur. Güneş ışınımı etkisi ile ısınan ve yükselen hava, bacanın da vakum etkisi ile baca girişine yerleştirilen bir türbini döndürerek elektrik enerjisi üretilir. Bu çalışmada 10 m baca yüksekliğinde, 6,4 m kollektör çapına sahip eğimli bir güneş bacası sistemi deney seti olarak kullanılmıştır. Güneş bacası sistemi üzerinde montajı yapılan sensörler ile 10 saniye aralıklarla kollektör giriş ve çıkış hava sıcaklığı, dış ortam sıcaklık, baca giriş ve çıkışı hava akış hızı, dış ortam rüzgar hızı, baca içerisindeki basınç farkı, türbin devir sayısı ve güneş ışınımı değeri verileri alınarak değerlendirmeler yapılmıştır. Türbin kanatları 3 farklı kanat profilinden imal edilmiştir. 5 kanata sahip olan güneş bacası türbini için alüminyum döküm yöntemi kullanılarak toplamda 15 adet kanat imalatı yapılmıştır. Baca çapı ölçüsüne göre imal edilen türbin baca girişine montajlanmıştır. NACA0015, NACA2415, NACA4415 profil tipinde imalatı yapılan kanatlar 3 farklı hatve açısında test edilmiştir. Çalışma sonucunda güneş ışınımı ve kollektör çıkış sıcaklığının baca girişi hava akış hızı üzerinde doğrudan etkisinin olduğu gözlemlenmiştir. Bu profil tiplerinde kamburluk oranı arttıkça ve hatve açısı azaldıkça türbin devir sayısında artış olduğu tespit edilmiştir. NACA4415 profilinin 40° hatve açısında en verimli model olduğu sonucuna ulaşılmıştır.
Bir Otomotiv Yan Sanayi Tesisinin Basınçlı Hava Sisteminde Enerji Tasarrufu Uygulaması
(Konya Teknik Üniversitesi, 2020) Küçükyağlıoğlu, Gamze; Botsalı, Fatih Mehmet
Dünya nüfusunun artması, insanların refah düzeyindeki gelişme ve endüstriyel faaliyetlerde ortaya çıkan gelişmeler enerji kullanımında önemli artışa neden olmaktadır. Doğal kaynakların verimli ve rasyonel kullanımı ve enerji üretirken çevreye verilen zararın azaltılması ihtiyacı; enerji tasarrufu ve enerji verimliliği uygulamalarının önemini giderek artırmaktadır. Bu çalışma, bir otomotiv yan sanayi tesisindeki basınçlı hava hattında enerji tasarrufu sağlamayı ve enerji verimliliğini artırmayı hedeflemektedir. Belirlenen hedef doğrultusunda, Konya ilinde karayolu taşıtları için süspansiyon ve direksiyon sistemi bileşenleri üretimi konusunda faaliyet gösteren bir tesisin basınçlı hava sistemi üzerinde ölçüm ve incelemeler yapılması, sistemdeki mevcut enerji kayıplarının hesaplanması, alınabilecek önlemlerin tespit edilmesi, enerji kayıplarının ekonomik değerinin ve belirlenen tasarruf önlemlerinin uygulanması durumunda elde edilebilecek parasal kazanımın belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışma kapsamında uygulanan metodoloji: Basınçlı hava sistemi bileşenlerinin ve konfigürasyonunun belirlenmesi; arz tarafı ölçüm ve analizleri; iletim tarafı ölçüm ve analizleri; atık ısının değerlendirilmesine yönelik incelemeler; talep tarafı ölçüm ve analizleri; potansiyel tasarruf önlemlerinin belirlenmesi; sistemdeki kayıpların ve belirlenen tasarruf önlemlerinin ekonomik analizi adımlarını içermektedir. Sistemdeki kayıpların belirlenmesi amacıyla; bir enerji analizörü kullanarak işletmedeki kompresörlerden veri toplanmış ve kompresörlerin spesifik enerji tüketimleri hesaplanmıştır. Diğer yandan, işletmedeki basınçlı hava hattında ultrasonik sızıntı dedektörü ile kaçak ölçümleri yapılarak mevcut enerji kayıpları belirlenmiştir. Kompresörlerdeki atık ısının değerlendirilebileceği alanlar araştırılmış, operasyon bölgelerinde basınçlı hava ile çalışan ekipmanların verimlilikleri değerlendirilerek enerji tasarrufu ve enerji verimliliğini sağlayabilecek ekipman kullanımı senaryoları önerilmiştir. Çalışmanın sonuç bölümünde mevcut sistemdeki hava kaçaklarının ve mevcut konfigürasyondaki kompresör ve ekipman seçimine bağlı olarak enerji verimliliği yönünden ortaya çıkan olumsuzluklar sıralanarak mevcut basınçlı hava sisteminin enerji ekonomisi yönünden değerlendirmesi yapılmış, işletmedeki basınçlı hava sisteminin verimliliğini artırmak için alınabilecek önlemler belirtilmiştir. Önerilen tedbirlerin uygulanması ile işletmenin yıllık enerji tüketiminde %10.8 oranında tasarruf yapılabileceği sonucuna varılmıştır.
Bir ramjet motorunun termodinamik analizi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2021) Altıntaş, Zülal; Ersoy, Halil Kürşad
Brayton çevrimi ile çalışan ramjetler yüksek irtifa ve yüksek hız gerektiren hava araçlarında kullanılan bir motordur. Bu çalışmada bir ramjet motorunun termodinamik analizi yapılarak performans değerlendirmesi yapılmıştır. Matematiksel model MATLAB kullanılarak oluşturulmuştur. Performans analizinde irtifa, Mach sayısı, difüzör ve lüle çıkış kesit alanları ve yakıt cinsi gibi parametrelerin itki, spesifik itki, itki verimi, termal verim, toplam verim üzerine etkisi teorik olarak araştırılmıştır. İlk aşama olarak 15 km irtifa ve Mach sayısı 4.0 için tüm motor istasyonların alanları sabit iken sonuçlar elde edilmiştir. Ardından değişen Mach sayısı, irtifa ve alan şartlarında bu parametrelerin performans parametrelerine etkisi incelenmiştir. Bir ramjet motoru için sabit irtifada Mach sayısının artışı ile toplam verim ve itkinin maksimum bir değere ulaşıncaya kadar arttığı daha sonra düşmeye başladığı belirlenmiştir. Sabit Mach sayısında irtifanın artmasıyla üretilen itki azalmaktadır. Difüzör çıkış kesit alanı (A2) ile lüle çıkış kesit alanı (A6) arttıkça toplam verim artmakta, yakıt tüketimi ve üretilen itki ise azalmaktadır. Yakıt cinsinin (yakıtın özgül ısı değerinin) toplam verim, itki verimi, termal verim ve itki üzerine etkisi hemen hem yok denebilir.
Buhar Seperatörlerinin Performans Değerlendirmesi için Bir Kalorimetre Tasarımı
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Demir, Fatih; Bilir, Şefik
Buharın kuruluğu, buharın üretilmesinden nihai tüketim noktalarında kullanılmasına ve bu iki nokta arasında taşınmasına kadar büyük önem taşımaktadır. Islak buharda, doymuş sıvı ve buhar karışımının birbirinden ayrılmasını sağlayan buhar seperatörleri, buharın bulunduğu; buhar üreteci, tesisat ve tüketim noktalarında farklı türlerde kullanılmaktadır. Bu çalışma kapsamında, su borulu buhar kazanlarının üst (buhar) dramlarında buhar kuruluğunu artırmak için kullanılan seperatör türlerinden, yatay tip siklon seperatörlerin performans değerlendirmesi için bir test düzeneği tasarımı ve imalatı yapılarak deneyler gerçekleştirilmiştir. Bu deney düzeneği; test için gerekli buharı üreten elektrikli buhar jeneratörü, seperatörün yer aldığı buhar dramı, buhar kuruluğunun ölçümünde kullanılan kalorimetre ve kalorimetrenin doğrulanması amacıyla tasarlanan buhar kızdırıcı olmak üzere dört ana üniteden meydana gelmektedir. Seperatörün performans değerlendirmesi için gereken seperatörün giriş ve çıkışındaki buhar kurulukları, ölçüm yöntemlerinden olan ayrıştırma ve kısılma kalorimetresi metoduyla belirlenmiştir. Çalışmanın sonucunda incelenen yatay tip siklon seperatörün veriminin, test basıncının artışına paralel olarak yükseldiği gözlemlenmiştir.
Burulmuş Dalgalı Şerit Elemanların Türbülanslı Boru Akışlarında Isı Transferi ve Sürtünme Faktörüne Etkilerinin Araştırılması
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Örs, Soner; Altun, Aziz Hakan
Bu çalışmada, boru içi türbülanslı akışlarda test borusu boyunca, eksen merkez alınarak yerleştirilen dalgalı burulmuş şerit elemanların Reynolds sayısı 4892-21480 değerleri arasında ısı transferine ve basınç kayıplarına etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Dairesel kesitli kanal eksenine yerleştirilerek dalgalı burulmuş şerit elemanların oluşturduğu türbülansın ısı transferine olumlu veya olumsuz etkileri gözlemlenmiştir. Yapılan deneysel çalışmadan elde edilen veriler; Nusselt Sayısı (Nu) ve sürtünme katsayısının (f), Reynolds Sayısına (Re) bağlı değişimleri ampirik bağıntı ve tablolar kullanılarak yorumlanmıştır. D/2 ve 3D/4 genişliğe, 4D ve 6D burulma oranlarına sahip dalgalı burulmuş şerit elemanların D/4, D/8 olmak üzere 2 farklı genliği ve burulmalar arası 3 farklı dalga sayıları için deneyler tekrarlanmıştır. Sonuç olarak, toplamda 24 adet burulmuş dalgalı şerit eleman kullanılarak yapılmış deneylerde en yüksek net iyileşme oranı Re=5148 değerinde B9 (E=D/2, S=6D, a=D/4, z=3) nolu burulmuş dalgalı şerit elemanda 1.31 olarak görülmüştür.
Çevresine Üçgen Kanatçıklar Yerleştirilmiş Silindirlerden Doğal Taşınım Isı Transferi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2020) Koy Koy, Amisi; Atmaca, Şükrü Ulaş
Bu tez çalışmasında alüminyum bir silindir çevresine takılan farklı sayıda ve farklı yüksekliklerdeki üçgen şeklindeki kanatçıkların doğal taşınım ısı transferi incelenmiştir. Kanatçıklar silindirin çevresine sık durum olan 18, orta sıklık olan 12 adet ve seyrek olarak 6 adet olarak takılmışlardır. Deneylerde 12 cm uzunluğundaki silindir üzerine diğer dik kenarı 12, 6 ve 3 cm olan üçgen şeklinde kanatçıklar takılmıştır. Deney numunesi 45° lik açılar yapacak şekilde 7 farklı konumda yerleştirilmiştir. Silindik deney numunesinin merkezine elektrikli rezistans ile sabit ısı akısı uygulanmış ve yine silindirin iç yüzeyine yerleştirilen termokupllar ile sıcaklıklar ölçülmüştür. Sonuçlar Nusselt sayısının Rayleigh sayısı ile değişimi olarak verilmiştir. Deney sonuçlarına göre kanatçık ile düz silindire göre ısı geçişi önemli oranda artmaktadır. Ayrıca kanatçık sayısının ve kanatçık yüksekliğinin artması da ısı transferini arttırmaktadır. Çevresel kanat sıklığının artırılması ısı transferi oranını beklenen oranda arttırmamıştır. Genel olarak silindir düşey konumda iken (90° ve 270°) ısı transferinin arttığı belirlenmiştir.
Çift Taraflı Sac Hidro Şekillendirmede Proses Parametrelerinin Sayısal ve Deneysel Olarak Belirlenmesi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2021) Akay, Selahattin Burak; Halkacı, Hüseyin Selçuk
Bu doktora tezinde hidromekanik derin çekmeyle (HDMÇ) şekillendirilemeyecek geometrideki sac parçaların (ojiv, oval, eliptik, vb.) şekillendirilmesinde kullanılan Çift Taraflı Hidro-Şekillendirme (ÇTHŞ) prosesi deneysel ve sayısal yöntemlerle incelenmiştir. Deney malzemesi olarak, otomotiv sektöründe yoğun olarak kullanılan AA 5754 alüminyum alaşımı ve gıda, otomotiv sektöründe sıkça kullanılan AISI 304 paslanmaz çelik seçilmiştir. Prosesin deneysel olarak uygulanabilmesi için KTUN. Hidro Şekillendirme Laboratuvarı'nda bulunan mevcut hidromekanik derin çekme kabiliyetine sahip olan hidro-şekillendirme presine ÇTHŞ'yi gerçekleştirecek şekilde gerekli sistemler entegre edilmiştir. ÇTHŞ'nin HMDÇ'ye göre şekillendirebilirliğe etkisinin farklı geometrideki iş parçalarında incelenebilmesi için silindirik ve eksenel simetrik geometriye sahip endüstriyel parça imalatı yapılmıştır. ÇTHŞ ve HMDÇ proseslerinin sonlu elemanlar modeli Ls-Dyna SE programı kullanılarak oluşturulmuştur. SE analizleri ile adaptif olarak çalışan Bulanık Mantık Kontrol Algoritması (BMKA) ile de optimum şekillendirme basıncı, karşı basınç ve baskı plakası kuvveti profilleri (yükleme profilleri) sayısal olarak belirlenmiştir. Silindirik olmayan eksenel simetrik parçaların şekillendirilmesindeki belirsizlikler, silindirik eksenel simetrik parçalara göre daha fazladır. Bu nedenle Hidro şekillendirmenin adaptif kontrolü konusunda literatürde kullanılan Tip-1 BMKA'larının yanı sıra, belirsizliklerin modellenmesinde daha iyi sonuç alınabilen Tip-2 BMKA da kullanılmıştır. Sayısal olarak belirlenen optimum yükleme profilleri deneylerle de doğrulanmıştır. ÇTHŞ ile üretilen eksenel simetrik endüstriyel parçada, HMDÇ ile üretildiğinde oluşan buruşma hatalarının tamamen giderildiği sayısal ve deneysel olarak ortaya konmuştur. Dolaysıyla HDMÇ ile üretilen endüstriyel parçada oluşan buruşma hatalarının düzeltilmesi için imalat yönünden ikinci bir operasyona gerek kalmamaktadır. Böylece ÇTHŞ prosesinin teknik ve mali avantajları ortaya konmuştur. ÇTHŞ'de optimum yükleme profillerinin belirlenmesi konusunda geliştirilen yöntemler hem silindirik hem de daha farklı bir geometriye sahip endüstriyel parça üretimi için de başarıyla uygulanarak, geliştirilen yöntemlerin malzemeden, kalınlıktan ve geometrik şekilden bağımsız olarak genelleştirilmesi sağlanmıştır.
Çimento Değirmenleri Öğütme Yardımcılarında Bor Bileşiklerinin Kullanımının Üretilen Çimentoların Özelliklerine Etkilerinin Araştırılması
(Konya Teknik Üniversitesi, 2018) Çallı, Murat; Pehlivan, Erol
Bu çalışmada çimento öğütme sırasında kullanılan amin ve glikol bazlı öğütme yardımcılarının performanslarında bor içerikli bileşiklerin öğütme yardımcısına veya karışımına ilavesiyle katkısının olup olmadığı araştırılmıştır. Çimento fiziksel özelliklerinden elek (32µ, 45µ, 90µ) analizleri, Blaine incelik değerleri, priz başlangıç ve priz sonu süreleri, vicat suyu miktarları, beton dayanımları (2, 7, 28 günlük) ve bunlara ilaveten XRF elementel analizleri, kızdırma kaybı analizi, serbest kireç analizi yapılmıştır. Öğütme yardımcısı olarak amin grubundan trietanolamin (TEA) ve triisopropanolamin (TIPA), glikol grubundan monoetilenglikol (MEG) ve dietilen glikol (DEG), borlu bileşik olarak ise borik asit ve susuz boraks kullanılmıştır. Deneylerde Portland klinkerine ilave edilen bir miktar alçı taşı ile CEM I tip çimentolar elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, borlu bileşiklerin amin esaslı öğütme yardımcılarının beton dayanım performansını düşürdüğünü göstermiştir. Glikol esaslı öğütme yardımcılarından MEG için borlu bileşiklerin ilavesi beton dayanım perfomansı anlamında herhangi bir etki oluşturmaz iken, DEG ile yapılan deneylerde borlu bileşikler öğütme yardımcısının basınç dayanım performansını tüm dayanım yaşlarında (2, 7, 28 günlük) arttırdığı görülmüştür. Amin bazlı ve glikol bazlı öğütme yardımcılarının borlu bileşiklerle oluşturduğu tüm karışımlar, numunelerin toplam yüzey alanlarını referans çimentosuna göre artırmıştır. TEA 'nın priz başı ve priz sonu geciktirici etkisini borlu bileşikler azaltarak referans çimentosu priz sürelerine yaklaştırmıştır.
Deniz Sularında Kullanılan Çelik Malzemelerin Slurry Erozyon Aşınma Davranışının İncelenmesi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Gür, Elif Sena; Bağcı, Mehmet
Slurry (çamur) erozyonu, içerisinde asılı halde katı tanecikler bulunan sıvının malzeme yüzeyi ile etkileşiminden kaynaklanan ve malzemelerin ağır hasara uğramasına neden olan bir aşınma prosesidir. Bu aşınma prosesinde partiküllerin malzeme yüzeyine tekrarlı temasları sonucunda kütle kaybı meydana gelmektedir. Pervaneler, valfler, türbin kanatları, çamur pompaları ve katı partikül taşıyan boru hatları slurry erozyonun sıklıkla karşılaşıldığı endüstriyel uygulama ekipmanlarıdır. Slurry erozyon akış alanı parametreleri, hedef malzeme özellikleri ve aşındırıcı partikül karakteristikleri gibi birçok faktör tarafından etkilenen karmaşık bir proses olduğu için henüz tam anlamıyla anlaşılabilmiş değildir. Bu faktörler arasında malzeme kaldırma prosesi üzerinde en önemli rol oynayan çarpma açısı ve hedef malzemenin mikro yapısıdır. Literatürde sünek ve gevrek malzemelerin slurry erozyon davranışları ve slurry erozyonunu etkileyen parametreler üzerine çeşitli çalışmalar yapılmakla birlikte araştırmalar derinlemesine devam etmektedir. Ülkemizin üç tarafının denizle çevrili olması ve birçok ülkeyle denizyolu bağlantılarının bulunması sebebiyle Türkiye dış ticaretinin hem ihracat hem de ithalatının yarıdan fazlası denizyolu taşımacılığı ile gerçekleştirilmektedir. Ayrıca ülkemiz, denizcilik hatlarındaki stratejik konumda yer alan limanlarıyla, doğu-batı ve kuzey-güney yönlü uluslararası ulaştırma koridorlarının kesişim noktasında çok önemli limanlara ev sahipliği yapmakta dolayısıyla yabancı bayraklı ticari, turistik ve transit filoları deniz sularımızda barındırmaktadır. Tüm bunların yanı sıra savunma ve güvenlik açısından Türk Deniz Kuvvetleri filoları da büyük önem arz etmektedir. Tüm bu sebeplerden dolayı Türkiye deniz sularındaki slurry erozyon aşınmasının incelenmesi önem teşkil etmektedir. Bu amaçla yapılan tez çalışmasında Türkiye kara sularındaki farklı deniz suyu konsantrasyonlarından dolayı slurry erozyon aşınması üzerine yoğunlaşılması gerektiği düşüncesinden yola çıkarak malzeme, aşındırıcı partikül özellikleri (türü, boyutu, çarpma açısı ve hızı) ve test süresi kombinasyonlarının özel olarak tasarlanan bir deney düzeneği kullanılarak karşılaştırması yapılmıştır. Slurry erozyon potası test cihazı tasarımının gerçekleştirilmesi ile gemi pervanelerinde, deniz/baraj/akarsu alanı içerisinde kalan köprü ayakları çevresinde, sulu ortamda çalışan makine ve parçalarında slurry aşınmasına maruz kalan malzemelerin kullanım ömürlerinin artırılmasına önemli bir katkı sağlanması hedeflenmiştir. Böylelikle slurry erozyon aşınmasına karşı davranışlar neticesinde aşınmaya maruz kalan sistemlerin ve parçaların en uygun ve en ekonomik şekilde korunma metotları araştırılarak önleyici sistemlerin geliştirilmesi ve parçaların ömrünün arttırılabilirliği ve ekonomik açıdan kazanımları sorgulanmıştır. Yapılan deneysel çalışmada, Alman standartlarında (DIN) St 12 kalite, Amerikan kalite standartlarında (ASTM - SAE – API) A366/CQ olarak geçen dekape sac malzemenin slurry erozyon aşınma davranışları su-kum bulamacında ve tuzlu su-kum bulamacında sırasıyla incelenmiştir. Bulamaç hazırlanırken 400 ?m büyüklüğündeki Al2O3 ve çelik grid aşındırıcı partiküller kullanılmış olup Akdeniz, Karadeniz, Ege Denizinden alınan tuzlu su ile ayrıca mukayese yapabilmek için saf su karşılaştırılmıştır. Revize edilen tezgâh üstü sütunlu matkaba bağlanan numune tutucular vasıtasıyla numunelerin, 30?, 60? ve 90? çarpma açılarındaki slurry erozyon aşınma davranışları incelenmiştir. Deneyler, 1900 dev/dk mil dönme hızında 300 dk süreyle üç tekrarlı olacak şekilde gerçekleştirilmiştir. Aşındırıcı partikül boyutu, konsantrasyon yüzdesi, çarpma hızı parametreleri sabit tutularak çarpma açısının ve tuzluluk yoğunluğunun meydana getirdiği erozyon oranındaki değişime ait sonuçlar belirlenmiştir. Bulamaçtaki tuzluluk oranının yoğunlaşmasıyla slurry erozyon aşınmasının arttığını gözlemlenmiştir. Ayrıca çarpma açısı küçüldükçe numunelerdeki kütle kaybının arttığı sonucuna varılmıştır.
Derin Öğrenme Teknikleri Kullanılarak Yüz Tanıma Tabanlı Müşteri Doğrulama ile Bankamatiklerde Sahtekârlık Tespiti
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Yıldırım, Mehmet; Uymaz, Sait Ali
Günümüzde bankamatikler banka müşterilerinin finansal işlerini yerine getirmeleri için çok yaygın olarak kullanılmaktadır. Bankamatikler manyetik bir kart ve dört haneli bir PIN ile müşteri doğrulama sağladıktan sonra kullanıma açılmaktadır. Bu durum, sahtekârlara bankamatik donanımlarını kullanarak para çalmak için fırsat oluşturmaktadır. Dijital bankacılık platformlarının sayısı arttıkça banka müşterileri banka şubelerini fiziki olarak ziyaret etmek zorunda kalmadan hesap açabilir hale gelmiştir. Benzer şekilde banka kartları müşterilere kurye aracılığı ile şubeye gelmeye gerek kalmadan ulaştırılabilmektedir. Bu durum, kötü niyetli kurye çalışanlarına kart bilgilerini çalmak için fırsat vermektedir. Buna ek olarak banka müşterileri genellikle dört haneli PIN kodunu; doğum tarihi, yaşadıkları şehirlerin plakaları ve ulusal kimlik numaraları gibi hatırlanması kolay şifrelerden seçmektedir. Sahtekârlar bu kodu tahmin edebilmekte veya kendilerini banka çalışanı gibi tanıtıp bu kodları kolayca elde edebilmektedir. Banka kartı ve bankamatiklerdeki buna benzer dezavantajlar nedeniyle dolandırıcılar banka müşterilerinden kolayca para çalma potansiyeline sahiptir. Bu çalışmada, bankamatiklerde ilgili sahtekârlıkların önüne geçmek için bankaların standart şifre esaslı kimlik doğrulama yöntemine ek olarak yüz tanıma teknolojilerini kullanarak bir kimlik doğrulama yöntemi ortaya konulmuştur. Müşteri bankada hesap açarken müşteriden alınan yüz örnekleri derin öğrenme modelinden geçirilerek benzersiz bir kimlik üretilip kaydedilecektir. Daha sonra müşteri bankamatikte işlem yaparken tekrar alınan yüzler derin modelden geçirilip çıkan sonuç, kaydedilen kimlik ile karşılaştırılacaktır. Bu karşılaştırma sonucu, belirlenen eşik değerinin altında kalırsa müşteri doğrulaması sağlanacaktır. Aksi takdirde, kart ve PIN bilgisiyle dahi bankamatiğe giriş sağlanamayacaktır. Böylece bankaların bankamatik aracılığıyla verdikleri hizmetlerde çok daha güvenli bir platform sunmaları sağlanacaktır.
Dikey Eksenli Su Türbinlerinde Art İzi Bölgesinin Sayısal ve Deneysel Olarak İncelenmesi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2021) Yağmur, Sercan; Köse, Faruk
Dikey eksenli su türbinleri genellikle akıntı enerjisinden elektrik üretmek için kullanılmaktadırlar. Bu türbinlerin en yaygın kullanılanlarından olan Darrieus tipi türbinler, uzun yıllardır rüzgar enerjisinden elektrik üretmek için kullanılırken son yıllarda su akıntı türbini olarak kullanımları da gittikçe artmaktadır. Suyun yoğunluğu, havanınkine kıyasla çok yüksek olduğundan, birim alandan elde edilen su akışının enerjisi de havaya kıyasla çok daha yüksektir. Bundan dolayı daha fazla güç elde etme potansiyeline sahiptir. Darrieus türbinleri, özellikle kanal içi akışlarda konstrüksiyon kolaylıkları ve basit tasarımları nedeniyle hidrokinetik türbin olarak kullanılabilecek en iyi seçeneklerden biridir. Tez kapsamında, deneysel ve HAD yönteminin kullanıldığı araştırmalar, farklı kalınlıktaki; NACA 0012, NACA 0018 ve NACA 0024 ve farklı kamburluktaki NACA 2418 ve NACA 4418 kanat profillerinin kullanıldığı üç kanatlı H-tipi Darrieus türbininin hidrodinamik performansını incelemek için gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, literatürde NACA 0018 kanat profilinin kullanıldığı H-tipi Darrieus hidrokinetik türbininin deneysel performans sonuçları kullanılarak HAD yöntemi ile 2-D ve 3-D analizler SST k-? türbülans modeli kullanılarak doğrulanmıştır. Doğrulanan 2-D HAD yöntemi ile farklı kalınlık ve kamburluktaki kanat profili konfigürasyonları için performans ve art izi bölgesindeki akış yapıları karşılaştırılmıştır. Uç hız oranının ?=0.9-1.4 aralığında yapılan 2-D analizlerde maksimum güç katsayısı ?=1.2 uç hız oranında NACA 4418 kanat profilinin kullanıldığı türbin konfigürasyonundan elde edilmiştir. Her bir türbin için maksimum güç katsayısının elde edildiği çalışma noktasında, türbinlerin art izi bölgesindeki akış yapıları karşılaştırıldığında ise NACA 4418 kanat profilinin kullanıldığı türbinde hız geri kazanımının en erken olduğu belirlenmiştir. Hidrokinetik türbin çiftliği uygulamasında birim alandan transfer edilen enerji miktarını arttırmak için hem performansın hem de art izi bölgesinde hız geri kazanımının hızlı olması gerekmektedir. Bu kapsamda 2-D analiz sonuçlarına bağlı olarak NACA 4418 kanat profilinin kullanıldığı türbinin prototip imalatı yapılarak mevcut deney düzeneğine uyarlanmıştır. NACA 4418 profilinin kullanıldığı türbin ?=0.5-1.4 uç hız oranı aralığında 3-D LES türbülans modeli kullanılarak analiz edilmiş ve açık su kanalı içerisinde performans deneyleri tork ölçümü ile yapılmıştır. Serbest akış hızının 0.3m/s olduğu sistemde hem deneysel hem de LES sonuçlarında NACA 4418 profili için maksimum güç katsayısı ?=1.0 uç hız oranında elde edilmiştir. Maksimum güç katsayısının elde edildiği uç hız oranı ?=1.0'da art izi bölgesindeki akış yapısı Parçacık Görüntülemeli Hız Ölçüm (PIV) yöntemi kullanılarak taranmış ve LES türbülans modelinden elde edilen ortalama hız bileşenleri, girdap ve türbülans kinetik enerji sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Art izi bölgesindeki akış yapısı incelenen türbinin alt akış yönüne aynı geometrik özelliklerde bir türbin daha yerleştirilerek, iki türbin arasındaki mesafenin, uç hız oranının ve iki türbinin birbirine göre eş/zıt dönüş yönünün ikinci türbinin performansı üzerine etkisi deneysel tork ölçümü ve LES türbülans modelinin kullanıldığı analizlerle incelenmiştir. Elde edilen sonuçlarda iki türbin arasındaki mesafe arttıkça ikinci türbinin performansı artmıştır. İkinci türbin için maksimum güç katsayısı genel olarak uç hız oranının ?=1.0-1.1 aralığında elde edilmiştir. Birinci türbinin art izi bölgesindeki asimetrik akış yapısına bağlı olarak, türbinlerin birbirine göre zıt yönde dönmesi durumunda elde edilen güç katsayısı, eş yönlü dönüşte elde edilen güç katsayısına göre daha yüksek çıkmıştır. Hem deneysel hem de LES sonuçlarında, alt akış bölgesindeki ikinci türbin x/D=11 konumunda iken, eş yönlü dönüşte üst akış bölgesindeki birinci türbininin performansının yaklaşık % 72'sine ulaşırken, bu değer zıt yönlü dönüşte % 78 civarında elde edilmiştir.
Dökme Demir/bronz Talaşlarının Geri Dönüştürülmesiyle Elde Edilen Kompozit Malzemelerin Aşınma Özelliklerinin Araştırılması
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Güneş, Aydın; Şahin, Ömer Sinan
Bu tez çalışmasında atık metallerin çift etkili sıcak presleme yöntemi kullanılarak geri dönüştürülmesiyle elde edilen metal matrisli kompozit malzemelerin (MMK) aşınma davranışları incelenmiştir. Çift etkili sıcak presleme yöntemiyle geri dönüştürülen kompozit malzemelerin üretiminde kimyasal içerikleri bilinen CuSn10 (bronz) ve GGG40 (küresel grafitli dökme demir) malzemeleri kullanılmıştır. MMK malzemelerin üretimlerinde dört farklı karışım oranı belirlenmiş, üretimler üç farklı basınç ve iki farklı sıcaklıkta gerçekleştirilmiştir. Aşınma testleri öncesinde mekanik özelliklerini belirlemek maksadıyla üretimleri gerçekleştirilen MMK malzemelerin gözenek, yoğunluk ve brinell sertlik testleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar mikro yapı görüntüleriyle beraber değerlendirilmiştir. Mekanik özelliklerin belirlenmesi sonrasında aşınma davranışlarının belirlenmesi için aşınma testleri ASTM (G77-05) block on disc aşınma testi standardı esas alınarak gerçekleştirilmiştir. Aşınma testlerinin gerçekleştirilmesiyle temas bölgesinin anlık sıcaklık değişimleri, sürtünme katsayısı değişimleri ve ağırlık kayıpları tespit edilmiştir. Ayrıca aşınma testlerinde kompozit malzemelerin yüzey pürüzlülüğü değişimleri testler öncesinde ve sonrasında düzenli bir şekilde ölçülmüştür. Aşınma testleri sonrasında MMK malzemelerin ve aşındırıcı disk malzemesinin yüzeylerindeki değişimler SEM ve EDS analizleriyle, aşınma esnasında faz dönüşümü olup olmadığı ise XRD analizleriyle incelenmiştir. Elde edilen veriler neticesinde, farklı üretim parametrelerinin kompozit malzemenin aşınma davranışına etkisi incelenmiş ve kaymalı yatak malzemesi olabilirliği araştırılmıştır. Kompozit malzeme içerisinde ki takviye malzemesi GGG40' ın miktarının artmasıyla yüzey sertliklerinde ve gözenek miktarlarında artışlar görülmüştür. Ayrıca GGG40 miktarının fazla olduğu kompozit malzemelerin aşınma testlerinde yüzey pürüzlülüğü ve temas bölgesi sıcaklıklarında artışlar gözlemlenmiştir. Takviye malzemesi içerisinde ki küresel grafitlerin yağlayıcı etkisiyle aşınmanın ilerleyen süreçlerinde sürtünme katsayısında belirgin düşüşler tespit edilmiştir.
Dört Ayaklı Bir Robotun Engebeli Yüzeylerde Yürüme Analizi ve Kontrolü
(Konya Teknik Üniversitesi, 2020) Şen, Muhammed Arif; Kalyoncu, Mete
Bu tez kapsamında, dört ayaklı bir robotun (4AR) adım yörünge denetimini geliştirmek amacıyla farklı optimal kontrolcü tasarımları ve düz/engebeli yüzeylerde yürüyüşüne yönelik özgün bir kontrol mimarisi tasarlanarak modelleme, simülasyon ve analiz çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalar dikkate alınarak 4AR'ın tasarım kriterleri ve fiziksel parametreleri belirlenmiş, ileri/ters kinematik analizi ve sayısal hesaplamaları gerçekleştirilmiş, Newton-Euler metodu tabanlı kapalı form matematiksel dinamiğine ait çözümlemeler sunulmuştur. Yürüyüş çalışmalarına temel teşkil etmesi amacıyla, tek bacak modeli üzerinden, adım hareketinin yörünge kontrolüne yönelik daha önce önerilmeyen sezgisel algoritmalar kullanılarak, özgün yaklaşımlarla optimal PID, Hibrit LQR-PID, Bulanık Mantık Kontrolcü (BMK) tasarımları gerçekleştirilmiş ve karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. Ayak ucu ile yüzey arasındaki etkileşimi denetleyen PID tabanlı bir Empedans Kontrolcü tasarlanmıştır. Ayrıca, dört ayaklı bir robota (HyQ2max) ait fiziksel ve dinamik parametrelere sahip, üç serbestlik dereceli bir bacak yapısı modellenmiş ve çeşitliliği artırmak amacıyla PI?Dµ kontrolcü tasarlanmış, performansı klasik PID kontrolcü ile kıyaslamalı olarak değerlendirilmiştir. Adım hareketi üzerine yapılan çalışmalar ile sistemin ayakucu yörünge denetimi iyileştirilmiştir. Sistemin katı modeli CAD programında tasarlanmış ve ADAMS ortamına aktarılarak 4AR'ın dinamik modeli elde edilmiştir. Yürüyüş boyunca adım evrelerine göre kazançlarını uyarlayan PD tabanlı bir tork kontrolcü geliştirilmiştir. ADAMS ve MATLAB/Simulink programlarının eş zamanlı koşturulması ile, 4AR'ın düz bir zeminde statik yürüyüşün yanı sıra tırıs, rahvan ve eşkin dinamik yürüyüşleri olmak üzere toplamda dört farklı çeşitte düzlemsel yürüyüş simülasyonları gerçekleştirilmiştir. Bu tezde, 4AR'ın düzensiz yüzeylerde yürüyüş kontrolüne yönelik, gövdenin ve adım hareketinin birlikte denetlenebildiği ve bunların kontrolcü çıkışı üzerindeki etkilerinin ayarlanabildiği, ayak ucu ve engebeli yüzey arasındaki etkileşimi düzenleyen empedans konum-kuvvet denetimini de içeren, özgün bir kontrol mimarisi önerilmiştir. Dört farklı çeşit standart engebelerden oluşan bir parkur tasarlanmış, 4AR'ın engebeli yürüyüş kontrolü ve simülasyonu gerçekleştirilmiştir. Önerilen kontrol mimarisinin, 4AR'ın denge ve kararlılığını koruyarak, engebeli parkurda referans yürüyüş planını başarılıyla denetleyebildiği gösterilmiştir. Sistemin tüm durum değişkenine ve hata değerlerine ait kapsamlı sayısal sonuçlar sunulmuş, literatürdeki benzer sonuçlar ile karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir.
Dört Ayaklı Hidrolik Tahrikli Bir Robotun Modellenmesi ve Uygulaması
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Bakırcıoğlu, Veli; Kalyoncu, Mete
Bu tez çalışmasında, yenilikçi bir yaklaşımla dört ayaklı bir robotta kullanılmak üzere bir robot bacağının tasarımı yapılmıştır. Tasarımın kendisi için optimizasyon tekniklerinin uygulanması, çalışmanın yenilikçi yönlerinden biridir. Tasarım aşamasında, robot bacağının mekanizması ve topolojisi hidrolik güç ünitesinin yükünü azaltmak için optimize edilmiştir ve sonuç olarak, mobil robotlarla ilgili en büyük problemlerden biri olan enerji verimliliği geliştirilmeye çalışılmıştır. Ayrıca, imal edilen robot bacağın konum kontrolü için çeşitli kontrolcüler tasarlamak ve tasarlanan kontrolcülerin performanslarını ölçmek için benzetim çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Buna ek olarak, tasarlanan kontrolcülerin parametrelerini, sistem yanıtını belirlenen metriklere göre şekillendirebilmek için yine optimizasyon temelli yaklaşımlar kullanılmıştır. Bu bağlamda, benzetim çalışmalarında kullanılmak üzere tasarlanan robot bacağın matematiksel modeli ve fiziksel modeli elde edilmiştir. Daha sonra, gerçekleştirilen benzetimler ile elde edilen kontrolcülerin geçerliliğini ve güvenilirliğini doğrulamak için, bacak modelinin ilk örnek üretimi yapıldıktan sonra gerçek sistem üzerinde kontrol denemeleri yapılmıştır. Bahsedilen optimizasyonlar, sürü zekâsı metasezgisine dayanan yeni bir arama algoritması olan Arı Algoritması ve literatürde yaygın olarak kullanılan aynı zamanda başka bir metasezgisel algoritma olan Genetik Algoritma kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Son olarak, tasarlanan ve imalatı yapılan robot bacağın hâlihazırda elde edilen modeli kullanılarak, kendi kendini dengeleme ve yüksek hareket kabiliyeti olan dört ayaklı bir robot konsepti önerilmiştir. Ayrıca, dört ayaklı bir robotun yürümesi sırasında robot bacağın adımı için bir yörünge tasarımı yapılmıştır. Bu bağlamda, dört ayaklı yürüyüş sırasında robot bacağının yörüngesinin belirlenmesini sağlamak için bir Merkezi Örüntü Üreteci tasarlanmıştır. Tasarlanan ve imalatı yapılan robot bacağın hâlihazırda elde edilen modeli kullanılarak dört ayaklı bir robotun yürüyüş analizleri yapılmıştır.
Dört Ayaklı Yürüyen Bir Robotun Tek Bacağı için Arı Algoritması Kullanılarak Kontrolcü Tasarımı
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Yöngül, Abdullah; Kalyoncu, Mete
Bu çalışmada, mekanik özellikleri katır anatomisine benzer dört bacaklı bir robotun iki uzuvlu bir bacağı için PID tabanlı hibrit kuvvet/yörünge empedans kontrolcü tasarımı ve optimizasyonu yapılmıştır. İlk olarak dört bacaklı mobil robot için kullanılabilecek, iki serbestlik dereceli bir bacak model tasarımı yapılmıştır. Fiziksel parametreler, robotun yürüme kabiliyetini sağlayacak şekilde belirlenmiştir. Tasarıma ait üç boyutlu katı model oluşturulmuştur. Model içerisinde sisteme ait malzeme bilgisi ve mafsal serbestlik dereceleri belirlenerek simülasyon için gerekli ön hazırlık yapılmıştır. Sistemin kinematik ve dinamik denklemleri matematiksel olarak belirtilmiş, daha doğru sonuçlar için uzuvlara ait dinamik parametreler ve malzeme bilgisini içeren üç boyutlu katı model kullanılmıştır. Daha sonra MATLAB/Simulink ortamında simülasyon oluşturulmuştur. Sistemin kontrolü için öncelikle empedans çalışmalarına temel teşkil etmek için standart PID kontrolcü tasarımı gerçekleştirilmiştir. Temel PID kontrolcüden elde edilen tecrübe doğrultusunda, PID tabanlı hibrit kuvvet/yörünge empedans kontrolcü tasarımı yapılmıştır. Kuvvet yörünge kontrolünü geliştirmek amacıyla, kontrolcü kazançları ve empedans katsayılarının Arı algoritması optimizayonu ile ayarlaması gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar grafiksel formda sunulmuş, empedans kontrolcünün etkinliği, optimizasyon öncesi ve sonrasında elde edilen kazanç ve katsayılara göre incelenmiştir. Sonuç olarak, sistemin ayakucunun yüzey etkileşimli kuvvet/yörünge kontrolü için başarılı bir empedans tabanlı kontrolcü elde edilmiş ve parametreleri optimize edilerek, performansı geliştirilmiştir. Elde edilen sonuç ve öneriler, yedinci bölümde değerlendirilmiştir.

Browse

Browsing Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi Koleksiyonu by Publication Category "Tez"