Phd Degree / Doktora

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/2869

Browse

Search Results

Now showing 1 - 5 of 5
  • Doctoral Thesis
    Design of Transformable Doubly Curved Surface Composed of Scissor Linkage Mechanisms
    (01. Izmir Institute of Technology, 2025) Uncu, Müjde; Korkmaz, Koray; Akgün, Yenal
    Bu çalışma, başlangıç formundan istenen nihai forma dönüşebilen ve çift eğrilikli yüzeyler tanımlayabilen, çok döngülü makas mekanizmaları elde etmeye odaklanmaktadır. Mevcut literatür incelendiğinde farklı durumlar arasındaki eğrilik dönüşümünü ele alan sınırlı sayıda çalışma ortaya çıkmaktadır. Tek serbestlik derecesine sahip dönüştürülebilir tasarımların çoğu düzlemsel hareketlerle sınırlı iken üç boyutlu formlar ise genellikle düzlemsel makas mekanizmalarının ötelemeli tekrarı yoluyla elde edilebilmektedir. Buna ek olarak, düzlemsel makas mekanizmalarıyla ızgarada düzeninde bir yüzey tanımlayabilen formlar oluşturulduğunda, genellikle birden fazla serbestlik derecesine sahip olmaktadır ve bu da form dönüşümlerinin kontrolünü zorlaştırır. Bu tezde, belirtilen eksikliklerden yola çıkarak, önceden tanımlanmış eğriler arasında dönüşüme olanak tanıyan düzlemsel makas mekanizmaları için yeni bir geometrik tasarım yöntemi sunulmaktadır. Önerilen yaklaşım, farklı kavisli formlar elde edebilen düzlemsel makas mekanizmalarını oluşturmak için dörtgen döngülerden yararlanmaktadır. Bu çalışma, belirtilen yöntemden yola çıkarak, önceden tanımlanmış yüzey geometrileri arasında eğriliklerini dinamik olarak değiştirebilen uzaysal makas mekanizmalarını bu konsepte dahil etmektedir. Araştırma, birincil yöntemler olarak simülasyon ve modellemeyi kullanmaktadır. Önerilen modelleri geliştirmek için bilgisayar simülasyonları kullanılırken, geometrik davranışlarını analiz etmek için 3 boyutlu yazdırılmış prototipler üretilmiştir. Bu araçlar, tasarlanan mekanizmaların dönüştürülebilirliğinin ve yapısal performanslarının kapsamlı bir şekilde incelenmesini kolaylaştırmaktadır.
  • Doctoral Thesis
    Studying design learning through video games: a novel approach to track learning in design
    (01. Izmir Institute of Technology, 2024) Ölmez, Duhan; Doğan, Fehmi; Yılmaz, Ahenk
    Bu tez, tasarım öğrenimine yeni bir yaklaşım sunarak video oyunlarını ve otomasyonu, tasarım bilişi araştırmalarında kullanılması için bir araya getirmektedir. Video oyunlarını deneysel ortamlar olarak kullanarak tasarımdaki bilişsel süreçleri incelemek için yeni bir araştırma yöntemi geliştirilmiş ve bu yöntemin ciddi oyunlarla nasıl etkili bir şekilde uygulanabileceği araştırılmıştır. Bu ortamlar, gerçek dünyadaki tasarım zorluklarını simüle ederek anında geri bildirim sağlamakta, oyuncuları karmaşık karar verme süreçlerine dahil etmekte ve tasarım düşüncesindeki karmaşık bilişsel eylemleri yakalamaktadır. Tasarım öğrencileriyle gerçekleştirilen yapılandırılmış oyun oturumlarında, oyuncuların sanal ortamlarla etkileşime girerek tasarım problemlerini nasıl çözdükleri analiz edilmiştir. Gerçek zamanlı olarak bilişsel süreçleri izlemek için oyun içi eylemler ve karar noktalarının takibini içeren otomatikleştirilmiş yöntemler kullanılmış ve bu yöntemler, sesli düşünme protokolü kayıtlarıyla desteklenmiştir. Bu yaklaşım, dinamik ve etkileşimli ortamlarda tasarım bilişini kapsamlı bir şekilde analiz ederek nicel veriler yoluyla bilişsel kalıpları ortaya koymaktadır. Sonuçlar, video oyunlarının tasarım öğrenimini, geleneksel yöntemlerde sıklıkla bulunmayan sürükleyici ve uygulamalı deneyimler sunarak geliştirdiğini göstermektedir. Tasarım süreçlerini daha hızlı ve daha doğru bir şekilde simüle etme imkanı sunan bu araştırma, eğitimde ciddi oyunlar alanına katkıda bulunarak tasarım bilişinin incelenme biçimini dönüştürme potansiyelini vurgulamaktadır. Ayrıca, video oyunlarının eğitim ve araştırma araçları olarak değerini gösterirken, tasarım müfredatlarına entegrasyonu için ayrıntılı bir çerçeve önermektedir. Bulgular, bilişsel araştırma ve tasarım eğitimi arasındaki köprüyü güçlendirerek, video oyunlarının yenilikçiliği teşvik etme ve tasarım öğrenimini geliştirme potansiyelini ortaya koymaktadır.
  • Doctoral Thesis
    Arkeolojik Miras Olarak Anadolu'da Roma İmparatorluğu'nun Sınırları: Kırsal Peyzajda Mekansal Özellikler ve Koruma
    (01. Izmir Institute of Technology, 2024) Toköz, Özge Deniz; Toköz, Özge Deniz; Akış, Tonguç; Akış, Tonguç
    Roma İmparatorluğu'ndan günümüze ulaşan en büyük miraslardan olan Roma sınırları geniş bir coğrafyada üç kıtaya yayılmaktadır. Doğu sınırının bir kısmı Anadolu'dan geçmektedir. Ancak diğer sınır parçalarına kıyasla Anadolu sınırı en az çalışılmış orandadır ve koruma çalışmaları da yetersizdir. Fırat ve Dicle nehirlerindeki barajlar Anadolu sınır mirası için ciddi bir tehdit oluşturmaktadır ve sınırın doğal peyzajdan oluşup çoğunlukla kırsal alanda olmak üzere büyük bir coğrafyaya yayılmasından dolayı çeşitli koruma sorunları vardır. Bu çalışmada, Anadolu sınırı incelenerek, sınırı oluşturan bileşenler, özellikleri ve kronolojisi ortaya konmuştur. Sınırın korunmasına dikkat çekme amacıyla, literatür ve Temmuz-Ağustos 2022'de gerçekleştirilen arazi gezisinden yararlanılarak koruma sorunları araştırılmış ve sınırın karakteristik özellikleriyle birlikte koruma durumuna ilişkin kataloglama, haritalandırma ve analizler yapılmıştır. Anadolu sınırının tüm Roma sınırları içinde bütünlüklü olarak yerini anlayabilmek ve tartışabilmek için diğer sınır parçaları da kronolojik, sosyopolitik, mekansal ve koruma yönlerinden incelenerek karşılaştırmalı çalışma yapılmıştır. Buluntular, Anadolu sınırının en erken inşasına başlanan Roma sınır parçalarından biri olduğunu ancak tek bir dönemde inşa edilmediğini, doğudaki büyük Part tehlikesinden dolayı çok sayıda lejyonla güçlendirildiğini, Fırat ve Dicle nehirlerini takip eden çatallı ve çok katmanlı bir sınır olduğunu, askeri yapıların var olan sivil yerleşimlere entegre edildiğini, başta barajlar olmak üzere pek çok koruma sorunu karşısında bütüncül koruma yaklaşımlarının izlenmeyip tekil koruma uygulamalarının gerçekleştirildiğini içermektedir. Sonuç olarak, Anadolu sınırına yönelik daha fazla çalışma yapılması, sınır sistemini anlamanın yanı sıra korunması için de önemlidir. Kırsal-arkeolojik alanlar için yeni bir yasal düzenleme, kırsaldaki bir takım koruma problemlerinin çözülmesine yardımcı olabilir. Sınırın korunması için tekil uygulamalar yerine, sınırı mimari elemanlarının yanı sıra peyzaj bileşenlerini de göz önüne alan, bileşenlerin birbiri ve fiziksel çevresiyle ilişkisini ön plana çıkaran ve yerel toplulukları bilinçlendirerek bu mirasla aidiyet bağlarını güçlendiren bütüncül koruma politikalarına ihtiyaç vardır.
  • Doctoral Thesis
    Evaluation of Thermal Comfort Conditions During Training in Physical Fitness Spaces
    (01. Izmir Institute of Technology, 2024) Avcı, Ali Berkay; Başaran, Tahsin
    Presently, fitness centers have become extensively occupied spaces. These higher-activity-level spaces require different thermal comfort parameters than other indoor environments. Therefore, it is crucial to provide the comfort that users need during their physical exercise. Human body during exercise requires different thermal comfort conditions and higher fresh air supply rates than sedentary activities. The standards for fitness centers do not provide specialized thermal and spatial instructions for the fitness spaces. This thesis focuses on investigating the thermal and spatial conditions of exercise spaces. To determine ideal exercise space conditions, a thermal and flow analysis involving experiments and 3D simulations in a computer environment were employed. The study specifically examined spatial factors such as ceiling height, lateral and frontal distances between machines, and vent locations, along with thermal factors like inlet temperature and air velocity. A thirty-minute constant work rate exercise test at moderate intensity was conducted in a controlled climatic chamber with six participants. The experiment's conditions were replicated and verified in CFD software using the collected data. Then, computational models for various environmental and spatial scenarios for a five-person cycling class were generated. Employing the L9 orthogonal arrays method, nine spatial scenarios with three thermal operations were simulated. Optimal factor levels were determined based on thermal comfort conditions by predicted mean vote (PMV) around the thermal plumes. The findings indicated that a ceiling height of 5m, lateral and frontal distances of 1m and 0.5m between machines, and ventilation strategy with ceiling located inlets at a condition of 18°C and 0.2m•s-1 performed optimal results.
  • Doctoral Thesis
    Novel design methodologies for transfeormable doubly-ruled surface structures
    (Izmir Institute of Technology, 2015) Maden, Feray; Korkmaz, Koray; Korkmaz, Koray
    Today architecture seeks for adaptable spaces ever than before to meet the changing functional, spatial or environmental needs. Thus, it necessitates developing adaptive structures that are capable of geometric transformations. For this purpose, a series of kinetic structures has been developed. The most impressive examples of these structures are deployable and transformable bar structures that have the ability to change their shapes from one configuration to another. Although many innovative designs have been proposed for these structures, only a few have been constructed at full-scale due to their complex mechanical systems and limited configurations in which they can carry loads. Moreover, most of the proposed structures are restricted to certain geometric forms such as singly-curved vaults or doubly-curved synclastic domes. Doubly-curved anticlastic structures have been rarely used despite their resistance to loads through their curvatures and ease of constructing their surfaces by ruled surface generation method. The primary objective of this dissertation is to propose novel methodologies to design deployable and transformable doubly-ruled surface structures by using novel structural mechanisms (SMs) which provide morphologically flexible, mechanically simple, structurally effective and architecturally viable solutions. For this purpose, a systematic procedure is developed which comprises geometric design, structural synthesis and structural design phases. First, the geometric properties of the doubly-ruled surfaces are thoroughly analyzed and their morphologies are investigated based on the generated parametric models. Second, novel SMs are constructed by means of structural synthesis in which transformation capabilities of the proposed SMs are discussed in detail. Finally, several case studies are proposed for the architectural applications of those SMs and a set of structural analyses is carried out at different configurations of the proposed structures to discuss their structural behavior under typical loading patterns. “Simulation and modeling” has been used as the main research method in the study which covers all mathematical models and computer simulations.