Mechanical Engineering / Makina Mühendisliği
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/4129
Browse
11 results
Search Results
Article Ağır Ticari Araçlarda Kullanılan Bir Volanın Parametrik Optimizasyon Yöntemiyle Tasarımının İyileştirilmesi(2022) Sırmalılar, Mehmet Yalçın; Haktanır, Murat; Saklakoğlu, Nurşen; Eş, CanerOtomotiv endüstrisinde rekabetçi olabilmenin anahtarı ürün geliştirmenin ilk aşamalarında üretim maliyetini ve ürün performansını düşünerek daha iyi yapısal tasarımlar elde etmektir. Son yıllarda sonlu eleman analizindeki gelişmeler daha güvenli ve daha ucuz tasarımların oluşturulmasını sağlamış ve bu yeteneği kazanan firmalar önemli avantajlar elde etmiştir. Bu çalışmada Dönmez Debriyaj firmasında seri üretimi yapılan bir volanın malzeme maliyetini azaltmak üzere boyut optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Bilgisayar destekli sonlu elemanlar yöntemi ile volanın çalışma koşulları simüle edilmiş, parametrik optimizasyon yöntemi ile volan için istenen mekanik özellikleri sağlamanın yanı sıra maliyeti en düşük tutacak şekilde optimizasyon yapılmıştır. Bu çalışma sonunda volan ağırlığı 27,956 kg’dan 26,019 kg’a düşürülerek, toplam volan ağırlığından %6,93 azaltma sağlanmıştır ve ilgili volan, analizlerden elde edilen sonuçlar doğrultusunda talaşlı üretim ile revize edilerek üretilmiş ve araç testine tabi tutulmuştur. Bu test sonucunda hiçbir hasarla karşılaşılmamıştır.Article Yüksek Derecede Kurum Üreten 2b Gazyağı/hava Difüzyon Alevleri Üzerinde Diferansiyel Yayılımın ve Basıncın Etkileri(Gazi Üniversitesi, 2024) Korucu, Ayşe; Miller, RichardBu çalısmada, dört farklı ortam basıncında kurum, oluşum ve yıkım süreçlerini incelemek amacıyla, yoğun kurum üreten Gazyağı/Hava alevleri, gerçek gaz (GG) ve ideal gaz (İG) hal denklemleri ve Lewis (Le) sayısının bir olarak kabul edildiği modeller ele alınmıştır. Yarı-genel kurum oluşum ve yıkım modelini içeren indirgenmiş Gazyağı/Hava mekanizması (29-adım, 10 çeşit gaz) 2 boyutlu (2B) Direk Sayısal Simülasyon (DNS) verilerini oluşturmak için MPI FORTRAN ile kodu yazılmış bir program kullanılmıştır. Le sayısının bire eşit kabul edildiği alev tahminlerinin, Le sayısının bire eşit olmadığı (genelleştirilmiş difüzyon) durumların sayısal sonuçlarından elde edilen alev yapısı ve kurum özelliklerinin istatiksel olarak benzerlik sağlayıp sağlamadığı araştırılmıştır. Bu bağlamda yapılan çalışmanın sonucunda, ortam basınçları 1, 5, 10 ve 35 atm olan Le sayısının bir olarak kabul edildiği GGLE ve İGLE modelleri ile üretilmiş 2B DNS alev tahminlerinin kurum özelliklerinin ve alev yapılarının yanlış hesaplanmasına yol açtığı belirlenmiştir.Article Gemi Sevk Gücü ve Isı Transferinin Yapısal Gelişim Teorisi ile İlişkisi(TMMOB Gemi Mühendisleri Odası, 2022) Güneş, Ümit; Çetkin, Erdal; Şahin, BahriYapısal Gelişim Teorisi 1996 yılında literatüre kazandırılmış olup tabiattaki ve mühendislikteki tasarım prensiplerini açıklar. Teori, yeryüzündeki akış sistemlerini bütüncül bir şekilde ele alır. Akışın (hareketin) olmadığı yerde çoğu zaman canlılıktan bahsetmemiz dahi mümkün olmamaktadır. Akış sistemlerinin çözümünde anahtar davranış biçimi bu sistemlerin minimum dirençli yol ile hareketini sürdürmesidir. Belli bir zaman dilimi için minimum direnç ile hareket eden sistem zaman geçtikçe kendine yeni yollar (kanallar) bulmakta ya da bazı yolları hiç kullanmayarak yönünü değiştirmektedir. Yapısal Gelişim Teorisi ise hayati öneme sahip olan akış sistemlerinin fiziksel arka planını ortaya koymaktadır. Bu makalede özellikle mühendislik çözümlerinin başında gelen akış sistemlerinin yapısı (gemilerde kurulu ana makine gücü ve ısı transferi örnekleri özelinde) ve Yapısal Gelişim Teorisi’ne göre ilişkisi araştırılmıştır. Bunun için 1085 adet petrol tankeri için DWT ile bu tankerler için gerekli olan güç ilişkisi nonlineer regresyon ile analiz edilmiştir. Sonuç olarak gemilerdeki genel gelişimin ve ısı transferinin yapısal gelişim prensiplerine uygun şekilde gerçekleştiği gösterilmiştir.Research Project Biyobenzetilmis nano yüzey yapıları kullanarak ıslanma ve akış kontrolü(2020) Barışık, MuratProjemizin amacı nano-ölçek yüzey yapılandırmanın yüzey ıslanmasına, akısa ve ısı transferine olan etkilerinin incelenmesidir. Bu nano-ölçek mekanizmaları moleküler dinamik yöntemi ile simüle ettik. Silika-su arasındaki gerekli parametreleri quantum hesapları ile bulduk. Standart yogunluk-fonksiyonları kabüllerinin hesaplayamadıgı fakat dispersive vander- Waals kuvvetlerinin dogru bulunması için gerekli uzun erimli elektron etkilesimlerini DFTD3 grubundan Becke-Johnson modeliyle hesapladık. Devamında silikon yüzeylerin kristal yapısı ve amorf özelliklerine göre ıslanmasındaki degisimini karakterize ettik. Farklı katı yüzey molekül yogunluklarında farklı silikon kristal yapıları seçerken, benzer yüzey molekül yogunlugu aralıgında amorf silikon yapılarını farklı sok sogutmalar yaparak elde ettik. Katı moleküler dizilimlerin ıslanmaya etkisini karakterize ettik. Devamında silika yüzeylerin ıslanmasını inceledik. ?-kristobalit formunun, amorf-silika özelliklerine benzerligi dogrultusunda seçtik. Farklı yüzey yapıları olusturarak ıslanmada olusan degisimi inceledik. Mevcut Cassie-Baxter ve Wenzel ıslatma modellerinin, bu nano-ölçek ıslatma mekanizmalarını tahmin edemedigini gösterdik. Islanma açısının yüzey yapısının geometrik özellikleri ile degisimini karakterize ettik. Devamında yüzey yapılarının neden oldugu çivilenme/takılma etkilerinin literatürde ilk defa detaylı karakterize ettik. Temas çizgisi çıkıntıya takılmıs bir damlacıgın ıslatma açısı damlacık hacminin büyümesi/küçülmesi ile dogrusal oranda artıp/azaldıgını ve bu davranısın boyutlardan ve yüzey ıslatma özelliklerinden bagımsız olarak yüzey yapısının ve damlacıgın büyüklüklerinin oranı cinsinden olustugunu gösterdik. Devamında çalısdıgımız degisik yapılara sahip yüzeylerden nano-kanallar olusturduk. Bu kanallarda basınçla sürülen akısların hız profillerini ve arayüzlerinde olusan kayma hızlarını ölçtük. Yüzey yapılarının ıslanma açısını arttırarak yüzeyi hydrophobik yapmasına ragmen beklenenin aksine kayma hızını azalttıgını bulduk. Mevcut literatürde ıslanma açısının artmasıyla kayma uzunlugu artısını açıklayan modellerin düz olmayan yüzeylerde geçerli olmadıgını gösterdik. Devamında aynı kanal setinde duvardan duvara tek yönde iletim ile ısı transferi çalıstık. Sıcaklık profillerinden arayüz ısıl direnci nedeniyle olusan sıcaklık atlamalarını Kapitza uzunlugu cinsinden ölçtük. Kapitzanın da artan ıslanma açısına karsın azaldıgını gösterdik. Sonuçta ıslanma açısını, kayma hızını ve Kapitza uzunlugunu yüzey yapısının hacmi, yüksekligi ve genisligi cinsinden karakterize ettik. Ihtiyaç duyulan ıslanma, akıs yada ısı transferi yüzey yapılarıyla ayarlanabilir.Conference Object Krank Açıları Verilen Üç Konum ve Bir Ölü Konum için Dört-çubuk Mekanizmasının İşlev Sentezi(Makina Teorisi Derneği, 2021) Kadak, Tarık; Kiper, GökhanDört-çubuk mekanizmasının işlev sentezi, krank açıları ilişkisi ve ölü konum sentezinin karışık bir problemi olarak formüle edilebilir. Bu sentez probleminde, üç konum için krank ve sarkaç açıları ve dördüncü bir konum olarak bir ölü konumun krank açısı girdi olarak alınmıştır. Yazılan denklemler ve değişken elemeleri sonucunda herhangi bir nümerik yöntem ile çözülebilen tek değişkenli bir doğrusal olmayan denklem elde edilmiştir. Tek değişkenin hızlı çözümü ile mekanizmanın uzuv boyları bulunabilmektedir. Parametrik model kullanılarak Excel’de sayısal çözüm sayfası hazırlanmıştır. Sayısal örnekler genelde iki gerçel çözümün olduğunu göstermektedir.Conference Object 10. Kuruluş Yıldönümünde Makina Teorisi Derneği(Makina Teorisi Derneği, 2021) Kiper, Gökhan; Söylemez, Eres31 Mayıs 2011’de Ankara’da kurulan Makine Teorisi Derneği (MakTeD) [1], Meksika’nın Guanajuato şehrinde gerçekleştirilen 13. Uluslararası Mekanizmalar ve Makina Teorisi Federasyonu (IFToMM) [2] Dünya Kongresi sırasında 22 Haziran 2011’de IFToMM üye kuruluşu olmuştur. IFToMM, 29 Eylül 1969’da Polonya’nın Zakopane şehrinde 2. Mekanizma ve Makine Teorisi Dünya Kongresi sırasında Prof. Ivan I. Artobolevski (SSCB) ve Prof. Erskine F.R. Crossley (ABD) öncülüğünde soğuk savaştan etkilenmeden Mekanizma ve Makina Bilimi (MMB) alanında uluslararası işbirliğini geliştirmek üzere kurulmuştur [3]. IFToMM’un ana hedefleri MMB alanlanında kuramsal, deneysel ve uygulamalı çalışmalarda araştırma ve geliştirmeyi desteklemek, MMB ya da ilgili alanlarda bilimsel ve mühendislik çalışmaları yürüten farklı ülkelerdeki kişi ve kuruluşların temaslarını yaygınlaştırmak ve gelişmekte olan ülkelere uzmanların seyahat desteği, özel kurslar düzenlenmesi ve diğer girişimlerle MMB çalışmalarını desteklemektir [4]. IFToMM camiası halen özellikle gelişmemiş ve gelişmekte olan ülkelerde MMB çalışmalarını destekleme misyonunu sürdürmektedir.Conference Object Uzaktan Eğitimin Kısa Tarihi ve Çevrimiçi Makina Teorisi Eğitimi(Makina Teorisi Derneği, 2021) Kiper, GökhanKorona virüs küresel salgını tüm dünyada her seviyede eğitimi olumsuz yönde etkilemiş, eğitimciler alışkın olmadıkları çevrimiçi eğitim araçlarını hızlı bir şekilde öğrenmek ve kullanmak durumunda kalmışlardır. Küresel salgın sonrasında yeniden şekillenecek üniversite eğitimine hazırlıklı olmak için uzaktan eğitimin tarihsel gelişimi ile günümüzdeki halini bilmek gerekmektedir. Bu çalışmada önce dünyada ve Türkiye’de uzaktan eğitimin kısa tarihçesi sunulmuş, dana sonra çevrimiçi eğitim araçlarından kısaca bahsedilerek makine teorisi eğitimi özelinde bir örnek uygulama ile bazı önerilere yer verilmiştir.Conference Object Katlanabilir Mafsallı Kafes Direklerin Katlanma Oranlarını Etkileyen Faktörlerin İncelenmesi ve Yeni Bir Tasarım Yönteminin Araştırılması(Makina Teorisi Derneği, 2021) Cebeci, Yunus; Demirel, Murat; Kiper, GökhanBu çalışmanın temel amacı uzay uygulamalarında kullanılan katlanabilir mafsallı kafes direklerin katlanma oranına etki eden parametrelerini incelemek ve katlanma oranını artırıcı iyileştirmeler üzerine araştırmalar yapmaktır. Çalışma kapsamında katlanabilir mafsallı kafes direkleri oluşturan yapılar incelenmiş ve tasarımda kritik rol oynayan uzunluklar belirlenerek ve uzuvlar üzerinde iyileştirme yöntemleri önerilerek katlanma oranının artırılması hedeflenmiştir. Önerilen yöntem ile ön çalışmalar yapılarak literatürdeki benzer katlanabilir direklere kıyasla daha fazla katlanma oranının elde edildiği gösterilmiştir.Conference Object Üst Ekstremite Hareket Kabiliyeti Değerlendirmesi için Yeni Bir Sistem Tasarımı(IEEE, 2020) Çizmecioğulları, Serkan; Mihçin, Şenay; Akan, Aydın; Koçak, Mertcan; Tosun, AliyeÜst ekstremite fonksiyon değerlendirilmesinde kullanılan yöntemlerden birisi de Eklem Hareket Açıklığı (EHA) ölçümleridir. Günümüzde bu ölçümler klinisyenin gözlemsel değerlendirmesine ve/veya gonyometrik ölçümlere dayanmaktadır. Bu ölçümlerde tekrarlanabilirlik ve güvenilirlik açısından problemler mevcuttur. Bu çalışmada üst ektremitede EHA ölçümlerinin sayısal değerlendirilmesine bağlı olarak objektif çıkarımlar yapılmasını sağlayabilecek tek kameralı bir sistem önerilmiştir. Bireylerin omuz ve dirsek fleksiyonu hareketleri kaydedilmiştir. Eş zamanlı olarak “Altın Standart” olarak OptiTrack sistemi ile de yapılan hareketler kayıt altına alınmıştır ve analiz edilmiştir. Çalışmaya 9 erkek ve 9 kadın birey katılmıştır. Hareketlerin kaydedilmesi için Kinect kamera kullanılmıştır. Kinect kamera OptiTrack sistemi ile karşılaştırılmıştır. Omuz ve dirsek fleksiyonu açıları her iki sistem ile hesaplanmıştır. Hesaplanan açılar kullanılarak her iki sistemin uyumu istatiksel olarak incelenmiştir. Bland- Altman yöntemi kullanılarak yapılan analizlerde hem erkek hem de kadın bireylerde omuz fleksiyonu ve dirsek fleksiyonu hareketleri açısından %95 güven aralığında her iki kameranın birbiriyle uyumlu olduğu tespit edilmiştir. Bu çalışma önerilen sistemin klinik tanı için güvenirliğine dair delil teşkil etmektedir.Article Kardan Mili Üzerinden Tork Ölçme Sistemi Tasarımı ve Üretimi(Balıkesir Üniversitesi, 2021) Tarakçı, Sedat; Aldemir, Oğuzhan; Işık, Efe; Özdemir, SerhanKardan milleri motordan aldığı torku ve dönme hareketini akslar üzerinden arka tekerleklere ileten bir aktarma elemanıdır. Yüksek tork taşıma gereklilikleri nedeniyle alt parça tasarımları bu beklentilere uygun olarak gerçekleştirilmektedir. Taşıması beklenen tork kapasiteleri aracın motor torku, aracın kullanım yeri, şanzıman tipi gibi birçok faktöre bağlı olarak analitik bir yaklaşımla belirlenmektedir. Kardan milinin gerçek kullanım koşullarında karşılaması gereken tork seviyeleri ise ancak test ortamında kardan mili üzerinden gerinim verisinin toplanmasıyla ortaya çıkabilmektedir. Ticari olarak ulaşılabilen ölçüm sistemleri, kardan mili üzerinde ortaya çıkan torku ölçebilmemizi sağlasa da, bu sistemlerin yüksek maliyetleri ve saha koşullarında çalışmaya ve enstrümantasyona uygun olmamaları sahada bu ürünlerin kullanımını zorlaştırmaktadır. Belirli test rotalarında ve belli senaryoların koşturulmasında bu sistemlerin kullanıldığı görülmektedir. Bu çalışmada, kardan mili üzerinden tork ölçümü gerçekleştirebilecek bir sistemin tasarımı ve üretimi gerçekleştirilmiştir. Böylece kardan miline entegre şekilde sahada koşabilecek ve anlık olarak ölçüm gerçekleştirebilecek düşük maliyetli bir ölçüm sistemi geliştirilmiştir. Çalışma kapsamında sistemin ölçüm doğruluğu belirlemek amacıyla ürünün fonksiyonel limitlerine uygun değerler için statik torsiyon testleri gerçekleştirilmiştir. Test cihazı ve ölçüm sistemi tekrarlayan testlerle karşılaştırılmıştır. Karşılaştırmalar sonucunda ölçüm sisteminden okunan tork değerlerinin test cihazından uygulanan değerlerle maksimum %5’lik bir hata payı içinde uyumlu olduğu görülmüştür.
