2024-03-28T13:18:25Z
http://openaccess.ogu.edu.tr:8080/oai/request
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/346
2016-05-11T08:36:46Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Kapalı devre bakır boru ve levhalı termosifon akışlı güneş toplacının ışınım ve ısıl analizinin deneysel ve analitik araştırılması
Aras, Haydar
Taner, Kemal
TR17864
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makina Mühendisliği
Direkt Işınım
Yaylı Işınım
Toplam Işınım
Atmosferik Geçirgenlik
Güneş Enerjisi
Termosifon Akış
Isı Değiştirgeçli Su Deposu
Bu çalışma, Türkiye'de yaygın olarak kullanılan, termosifon akışlı, kapalı devre bakır borulu güneş toplacı üzerinde yapılmış teorik ve deneysel araştırmaları içermektedir. Deneysel çalışmanın yapıldığı tarihlerdeki saatlik ışınım değerleri beş ayrı model ile hesaplanmış ve Meteoroloji rasatları ile MAPE (Ortalama Mutlak Yüzde Hata) istatistikî test yöntemine göre karşılaştırma yapılmıştır. Deneysel çalışmada direnç termometreleri vasıtası ile iç depo, dış depo, yutucu levha ve toplaç giriş ve çıkış sıcaklıkları ölçülmüştür. Termosifon akışlı toplaçın teorik analizinde akışın laminer olduğu varsayılarak, termosifon sistem su debisinin, toplaç su giriş ve çıkış sıcaklık farkının ve sistemdeki basınç kaybının hesaplanmasını sağlayan bir model geliştirilmiştir. Teorik analiz sonuçlarından yararlanarak etkileşimli bir bilgisayar programı hazırlanmıştır. Bilgisayar programı kullanılarak değişik parametrelerin sistem performansına etkileri hesaplanmış ve grafikler halinde gösterilmiştir.
This study contains theoretical and experimental researches on thermosyphon flow, close Ioop, copper tube solar collectors which is comrnonly used in Turkey. Hourly radiation values on the test days have been calculated in fıve different models and compared with meteorolof,ıical measurements and MAPE (Mean Absolute Percentage Error) statistical testing method. In the experimental study, by the help of resistance thernıorneters, inner tank, outer tank, absorber surface and collector inlet and outlet temperatures have been measured. In the theoretical analysis of thermosyphon flow collector, the flow has been considered as laminar flow and in this mind an analysis to calculate the thennosyphon system mass flow rate, collector water inlet and outlet temperature difference and the head loss in the system has been developed. By using the theoretical analysis results a practical computer program which calculates the effects of different parameters on the system performance and the results have been shown as graphics.
2016-03-22T09:55:30Z
2016-03-22T09:55:30Z
1996
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/346
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/386
2016-05-11T08:35:27Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Açık kaynaklı otonom insansız bir hava aracının geliştirilmesi
Kökdemir, Gökberk
Zafer, Naci
ESOGÜ, Fen Edebiyat Fakültesi, Makine Mühendisliği
Otonom Sistemler
İnsansız Hava Aracı
İHA
UAV
Unmanned Aerial Vehicle
Autonomous Systems
Başarılı bilim insanlarının ve yetenekli mühendislerin havacılık alanında yaptıkları önemli çalışmalar bu sektörün her zaman modern teknolojinin ana temsilcisi olmasını sağlamıştır. Her geçen gün hava araçları hayatımıza daha fazla girmekte, kullanım alanları askeri alanlardan sivil uygulamalara kadar geniş bir alana yayılmaktadır. Amatör araştırmacıların sağladıkları başarılarda kaydedilen artış, hava araçları geliştirme kabiliyetinin belli ülkelerin elinden zamanla çıkıyor olacağına işaret etmektedir. Birçok havacılık uzmanı 5.nesil hava araçları son insanlı araçlar olacağını ve gelecekteki hava platformlarının insansız otonom sistemlere dönüşeceğini iddia etmektedir.
Bu çalışmada, geçmiş birkaç on yıla ait otonom hava araçları detaylı olarak incelenmiş, ortaya çıkan çerçevede, açık kaynak kodlu özgün bir insansız hava aracı tasarımı geliştirilmiş ve düşük bütçeli bir prototipi inşa edilmiştir.
Aviation research conducted by expert scientists and skilled engineers hasenabled this industry to become the mainambassodor of advanced technologies.Day by day, aerial vehicles become a bigger part of our livesas their use become widespread from military to civilian applications.The achievements by amateur researchers give rise to the thought that the monopoly of certain countries over the cabability to develop aerial vehicles is slowly fading away. Many aviation authorities argue that fifth generation aerial vehicles will be the last generation of manned vehicles and the future platforms for the aerial vehicleswill be unmanned systems.
In this study,autonomous vehicles of the past few decades have been throughly examined and, within this framework, an open sourcednovel unmanned aerial vehicle design is developed and a low cost prototype is built.
2016-05-10T09:02:37Z
2016-05-10T09:02:37Z
2015
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/386
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/398
2016-05-11T08:34:01Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Açık oyun içeren kanallarda iki ve üç boyutlu ısı geçişi ve akışın incelenmesi
Timuralp, Çisil
Altaç, Zekeriya
TR171351
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makina Mühendisliği
Açık Oyuk
Laminer Akış
Karışık Taşınım
Soldan Isıtma
Open Cavity
Laminar Flow
Mixed Convection
Left Wall-Heated
Bu çalışmada, içerisinde oyuk bulunan bir kanalda ısı geçişi ve akış iki ve üç
boyutlu olarak çeşitli oyuk ebatları ve akış parametreleri cinsinden sayısal olarak
incelenmiştir. Oyuğun ön (veya sol) cidarı sabit sıcaklıkta tutulmaktadır; oyuğun
ısıtılmayan diğer cidarları ile kanalın üst ve alt cidarlarında adyabatik sınır şartı
uygulanmıştır. Kanaldan geçen akışkan olarak hava seçilmiş ve Prandtl sayısı (Pr)
olarak 0,71 alınmıştır. Çözümlemelerin FLUENT® programıyla yapıldığı bu sayısal
çalışmada çözüm algoritması olarak SIMPLE algoritması, momentum ve enerji
denklemlerinde ikinci mertebeden ayrıklaştırma şeması kullanılmıştır. Süreklilik, hızlar
ve enerji denklemleri için ise 10-6 yakınsama kriteri seçilmiştir. İncelenen geometriler
oyuk genişliğinin oyuk yüksekliğine oranı (W/D) 0,5; 1 ve 2; kanal yüksekliğinin oyuk
yüksekliğine oranı (H/D) ise 0,25; 0,5; 1 ve 2 alınarak oluşturulmuştur. Reynolds sayısı
(Re) 10,100, 200; Richardson sayısı (Ri) ise 0,01; 0,1; 1 ve 10 olarak değiştirilmiştir. Bu
oyuk ve akış parametrelerinin akışkan akışı (akım fonksiyonu) ve ısı geçişi (izotermler)
üzerine etkisi de incelenmiştir. Nusselt sayısının ısıtılan oyuk (yüzeyi) cidarı boyunca
ortalama değeri hesaplanarak Richardson sayısı, Reynolds sayısı, incelik oranı ve kanal
boyutları değişiminin kanaldaki ısı geçişine etkisi incelenmiştir. İki ve üç boyutlu
çalışmalar sonucu elde edilen Nusselt sayıları için W/D, H/D, Re, Ri parametreleri
cinsinden ayrı ayrı regresyon yapılmış ve korrelasyonlar türetilmiştir.
In this study, heat transfer and fluid flow in a channel with an open cavity are
numerically studied by using two and three-dimensional models of various cavity size
and flow parameters. Front (or left) wall of the cavity is kept at constant temperature
while adiabatic boundary condition applied on all unheated sides besides the top and the
bottom faces of the channel. The working fluid that flows through the channel is air, and
Prandtl number (Pr) is also assumed to be 0,71. In this numerical study, the numerical
investigations are performed via FLUENT® code using the SIMPLE algorithm with
Second Order Upwind Scheme adapted for the discretization of momentum and energy
equations. The convergence criterion for continuity, momentum and energy equations
was 10-6. The geometrical parameters used in this work are the cavity width to cavity
height (W/D) ratio of 0,5; 1 and 2, and the channel height to cavity height ratio of 0,25;
0,5; 1 and 2. The flow parameters consists of Reynolds number (Re) of 10, 100, 200 and
Richardson number (Ri) of 0,01; 0,1; 1 and 10. The effect of the cavity and flow
parameters on the stream function and isotherms have also been observed. The mean
Nusselt number is evaluated along the heated (surface) wall of the cavity and the effect
of Richardson and Reynolds numbers, aspect ratio and relative duct dimensions on the
heat transfer is investigated. Seperate regression analysis in terms of W/D, H/D, Re, Ri
parameters have been performed and correlations derived for Nusselt numbers that were
obtained from the 2D and 3D simulations.
2016-05-10T09:05:15Z
2016-05-10T09:05:15Z
2015
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/398
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/400
2016-05-12T00:00:07Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Tornalama işleminde kararlı kesme derinliklerinin ve tırlama titreşimlerinin yapay sinir ağları kullanılarak araştırılması
Sofuoğlu, Mehmet Alper
Orak, Sezan
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliğ
Tırlama Titreşimi
Yapay Sinir Ağları
Kararlı Kesme Derinlikleri
Chatter Vibration
Artificial Neural Networks
Chatter Stability Limits
Bu çalışmada farklı mil hızlarında meydana gelen tırlama titreşimleri ve kararlı kesme derinlikleri araştırılmıştır. Tırlama titreşimlerini ve kararlı kesme derinliklerini kesme parametreleri, iş parçası ve kesici uç malzemesi, yapısal modal parametreler, kesici takımın ve iş parçasının geometrisi etkilemektedir. Bu durumu araştırmak için öncelikle tornalama işleminde farklı malzemeler, kater sarkma uzunlukları, kesici uç ve iş parçası geometrileri, mil hızları için modal analiz ve kesme testleri yapılarak sistem için doğal frekanslar, tırlama frekansları, kararlı kesme derinlikleri ve diğer modal parametreler elde edilmiştir. İkinci aşamada bu konuda daha önce yapılan deneyler ve birinci aşamada yapılan deneyler kullanılarak kararlı kesme derinliklerini tahmin etmek için yapay sinir ağları (YSA) modeli oluşturulmuş ve farklı koşullarda yapılan deneyler ile oluşturulan modellerin sonuçları kıyaslanmıştır. Test aşamasında, kararlı kesme derinlikleri %89 belirlilik katsayısıyla tahmin edilmiştir. Oluşturulan modeller kararlı kesme derinliklerini tahmin etmede başarılı olmuştur.
In this study, the chatter vibration and the chatter stability limits have been investigated in different spindle speed. The cutting parameters, workpiece and insert material, the structural modal parameters, the geometry of the workpiece and insert affect the chatter vibrations and chatter stability limits. To investigate this case first, an experimental study has been performed and the chatter vibrations, natural frequencies, chatter stability limits and the other modal parameters have been obtained using different working materials, geometries, tool overhang lengths and spindle speeds. In the second stage, the experiments which have been carried out in the past and in this study have been used as inputs for Artificial Neural Networks (ANN) and the models’ results are compared to experimental results. In testing stage, stable cutting depths have been predicted with 89% determination coefficient. The ANN models have been succesfull in predicting chatter stability limits.
2016-05-11T08:30:05Z
2016-05-11T08:30:05Z
2015
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/400
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/401
2016-05-12T00:00:12Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Inconel 718 sac malzemelerin lazer ile kesilmesinde işlem parametrelerinin etkilerinin araştırılması
Uzungörür, Murat
Ulutan, Mustafa
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Inconel 718
Sac Metal
Lazer Kesme
Kesme Parametreleri
Sheet Metal
Laser Cutting
Cutting Parameters
Bu çalışmada, Inconel 718 havacılık malzemesinin farklı parametrelerde CO2 lazer
ile kesilmesi sonrasında ortaya çıkan kerf genişliği, yüzey pürüzlülüğü ve kesme
bölgesinin mikroyapısı incelenmiştir. Kesme sırasında lazer gaz basıncının ve lazer kesme
gücünün sabit olduğu, kesme gazı basıncının ve ilerleme hızının değiştiği parametreler
kullanılmıştır. Kesme işlemi sonrasında numunelerin incelenmesinde kerf genişliği ölçüm
projektörü, yüzey profilometre, SEM ve EDS analizleri kullanılmıştır. Çalışmanın sonunda,
bu malzeme için en uygun kesme parametrelerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. En düşük
basınç değeri olan 0,8 bar kesme gazı basıncında yapılan kesme işleminde ortalama kerf
genişliği değerlerinin 1,2 bar ve 1,6 bar kesme gazı basıncında yapılan kesme işlemlerine
göre düşük olduğu belirlenmiştir. 1,6 bar kesme gazı basıncı ve 6 m/dak 'lık kesme hızında
en düşük yüzey pürüzlülüğü (Ra=2,8 μm) değerleri elde edilmiştir.
In this study, variations of results of kerf width, surface roughness and
microstructure analysis due to CO2 laser cutting of Inconel 718 aerospace material with
different cutting parameters have been evaluated. During the cutting process, parameters of
laser gas pressure and laser cutting power are constant while cutting gas pressure and feed
rate are variable have been used. After the cut process, samples have been evaluated with
kerf width measurement projector, surface profilometer, SEM and EDS analysis. At the
end of this study, determination of the best cutting parameters for this material are aimed.
It is determined that average kerf width value of 0,8 bar cutting gas pressure is low
compared to 1,2 bar and 1,6 bar cutting gas pressure. The lowest surface roughness value
(Ra=2,8 μm) is obtained with the cutting process using 1,6 bar cutting gas pressure and 6
m/min feed rate.
2016-05-11T09:03:03Z
2016-05-11T09:03:03Z
2015
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/401
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/402
2016-05-12T00:00:11Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Hızlı tren ray malzemelerinde farklı ısıl işlemlerin mikroyapı ve aşınma özelliklerine etkilerinin araştırılması
Çakır, Fatih Hayati
Çelik, Osman Nuri
TR187813
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Aşınma
Isıl İşlem Kırılma Tokluğu
Kriyojenik İşlem
Ray
Cryogenic Treatment
Fracture Toughness
Heat Treatment
Rail
Wear
Yazar Anadolu Üniversitesi'nde görev yapmaktadır.
Raylarda meydana gelen aşınma kayıpları, demir yolu ulaşım güvenliği ve işletme giderleri bakımından önemli yer tutmaktadır. Raylarda meydana gelen aşınma sorununun giderilmesi için önerilen temel çözümler: Periyodik ray aşınması kontrolü, uygun bölümlerde rayların yağlanması, ray yüzeyine aşınma dayanımını artırıcı işlemler uygulanması, ray yapısı ve metalurjisinin geliştirilmesidir. Bu tez kapsamında Türkiye'de hızlı tren altyapısında kullanılan ray malzemesi incelenmiştir. Ray malzemesine farklı ısıl işlemlerin tokluk, sertlik ve aşınma davranışlarına etkisi araştırılmıştır. Yapılan çalışmada altı farklı yapı elde edilmiştir (Perlitik, alt beynit, üst beynit, temperlenmiş martenzit, 12 ve 36 saat kriyojenik işlem uygulanmış). Yapılan deneyler sonucunda üretilen tüm mikroyapılarda aşınma direncinde işlem görmemiş numuneye göre artış elde edilmiştir. Özellikle kriyojenik işlem uygulanan numunelerin aşınma direnci önemli ölçüde artmıştır. Dinamik tokluk testleri sonucuna göre beynitik yapıdaki numunelerde referans numunelere göre tokluk artışı görülmüştür. Su verme ve kriyojenik işleme tabii tutulan numunelerin tokluk değerleri referans numuneye göre bir miktar azalmıştır.
Wear of train rails has a great importance in railway transportation safety and railway infrastructure maintenance methods. The proposed basic solutions to prevent rail wear are implementing periodic rail wear control, lubricating rails at specific areas, employing surface treatment for the rail surface, and improving the rail microstructure and rail metallurgy. In this study, a high speed-train rail material was investigated and different heat treatment processes were applied on rail material. The effects of different heat treatments were investigated on the mechanical properties (toughness, hardness and wear). Six different structures were obtained (pearlitic, upper bainite, lower bainite, tempered martensite, 12 hours cryogenic treatment, 36 hours of cryogenic treatment). As the result of experimental work wear resistance is improved at all generated samples with respect to reference material. Especially cryo-treated samples wear resistance were significantly improved. As the result of charpy v-notch tests the bainitic structure has better toughness than reference structure. Cryo treated samples and quenched samples toughness's slightly decreased compared to reference sample.
2016-05-11T09:03:14Z
2016-05-11T09:03:14Z
2015
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/402
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/403
2016-05-12T00:00:10Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Santrifüj pompalarda çark kanatlarındaki delikler ile ses ve titreşim şiddetinin azaltılması
Deviren, Özlem
Pancar, Yaşar
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Santrifüj Pompa
Kanat Delik Sayısı
Gürültü
Titreşim
Centrifugal Pump
Number of Blade Hole
Noise
Vibration
Gürültü, günümüzün en önemli çevre kirliliği unsurlarından biridir. Gürültüyü,
hoşa gitmeyen, istenmeyen, rahatsız edici ses olarak tanımlayabiliriz.
Santrifüj pompalar da çok uzun yıllardır kullanımda olan makineler olup
performanslarına bağlı olarak gürültüye neden olabilecek gruptandır. Günümüze kadar
üzerlerinde birçok çalışma ve araştırma yapılmıştır. Bu çalışmada, santrifüj pompalar
üzerine yapılmış olan çalışmalara bir yenisini daha ekleyerek, pompa çark kanatlarına
açılacak deliklerin ses ve titreşim şiddetinin azaltılması üzerine etkisi deneysel olarak
araştırılmıştır.
Pompalarda gürültü bir akış problemi olduğu durumda, genellikle akışkan çark
boşluğunda ötelenirken oluşan hidrodinamik kuvvetlerin dengesizliğinden kaynaklandığı
görülür. Bu nedenle, pompa milinin her turunda kanat sayısı kadar vuruntu olur. Bu
vuruntu titreşime, titreşim de sese sebep olur. Sesin azaltılması kanatın üzerine açılacak
delikler yardımıyla mümkündür.
Bu çalışmada kanat sayısı z = 3, z = 5, z = 7, z = 9 ve z = 11 olan santrifuj pompa
çarklarına tecrübelere dayanılarak belirlenmiş kanat uçlarına belirli çapta (6 mm),
konumda ve farklı sayılarda (Delik yok, 1 delik, 2 delik, 3 delik, 4 delik) delikler açılarak
pompa performansı ve ses ve titreşim hızı üzerine etkileri incelenmiştir. Deneyler
sonucunda Vana konumu yarım açık iken z = 3 kanat sayılı çarkın en düşük titreşim hızına
sahip olmasına ardından sırasıyla z = 7, z = 5, z = 11 ve z = 9 nolu çarkların gelmesine,
Vana konumu dörtte bir açık iken z=3 kanat sayılı çarkın en düşük titreşim hızına sahip
olmasına ardından sırasıyla z = 5, z = 7, z = 9 ve z = 11 nolu çarkların gelmesine, sistemin
genel verimi de dikkate alındığında, hem genel verim en yüksek olup hem de titreşim hızı
en düşük olan kanat sayısı 5 olarak tespit edilmiştir.
Noise is one of today's most important environmental pollution factor . Noise can
be described as unpleasant, unwanted and disturbing sound.
Centrifugal pumps are machines in use for many years, the group which can cause
noise depending on their performance. Until today, many studies and researches have been
done on them. In this study, studies on centrifugal pumps, adding one more to the pump
impeller blades of the holes ,noise and vibration impact on reducing the severity was
investigated experimentally .
Where the noise is a flow problem at the pump, this is generally a result from an
imbalance of hydrodynamic forces when the fluid flows through the impeller cavity.
Therefore, as the number of blades in each rotation of the pump shaft is knocking . This
knock causes vibration, the vibration causes the sound . Sound reduction is possible with
opening the holes on the blade.
In this study, the impeller has different number of blades z = 3, z = 5, z = 7, z = 9
and z = 11 by drilling different numbers of holes (no holes, one hole, two holes, 3 holes, 4
holes) determined based on the experience on the impeller fins in particular position and
diameter (6 mm) on pump performance and speed of noise and vibration effects were
investigated. The result of the experiments, when the valve position is half open, z = 3 is
the lowest vibration speed and respectively, then z = 7, z = 5, z = 11 and z = 9. When the
valve position is quarter open, z = 3 is the lowest vibration speed and respectively, then z =
5, z = 7, z =9 and z = 11. Considering the overall efficiency of the system, both the highest
overall efficiency and the lowest vibration velocity was determined as z = 5.
2016-05-11T09:19:04Z
2016-05-11T09:19:04Z
2015
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/403
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/405
2016-05-13T00:00:09Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Bir ergimiş tuz reaktör-toryum tipi güç santralında kullanılacak gövde borulu ısı değiştirici tasarımı
Yalınayak, Oğuzhan
Erbay, L. Berrin
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Gövde Boru Tipi Isı Değiştirici
Enerji
Ekserji
Shell and Tube Heat Exchanger
Energy
Exergy
Mühendislik uygulamalarının en çok karşılaşılan işlemlerinden birisi, farklı sıcaklıklardaki iki veya daha fazla akışkan arasındaki ısı değişimidir. Bu değişimin yapıldığı cihazlara ısı değiştiricisi denilmekte olup uygulamada termik santraller, kimya endüstrileri, ısıtma, iklimlendirme, soğutma sistemleri gibi birçok yerde kullanılabilmektedir. En yaygın olarak kullanılan ısı değiştiricileri tiplerinden birisi de gövde borulu ısı değiştiricileridir. Bu tip ısı değiştiricilerinde gövde tarafından bir akışkan ile borulardan diğer bir akışkan geçerek ısı değişimi işlemi sağlanır. Bu çalışmanın amacı güç santralleri için dördüncü nesil olarak adlandırılan MSR-Th tipi güç sanrtallarında kullanılmak üzere bir gövde-boru tipi ısı değiştirici tasarımı yapılması ve önermesidir. Söz konusu ısı değiştiricisinde bulunan şaşırtma levhası kesmesi, şaşırtma levhası aralığı, boru dizilişi, boru içi hız gibi parametrelerin ısı taşınım katsayısına ve basınç düşümüne etkisinin araştırılması ve böylelikle en uygun ısı değiştirici optimizasyonunun yapılmasıdır. Bu amaçla ısı değiştiricisini enerji ve ekserji analizleri yapılacaktır. Bunun için öncelikle gövde boru tipi ısı değiştiricisinin tanımı, kısımları, tasarım parametreleri ve tasarımının nasıl yapıldığı açıklanmıştır. Tasarımda kullanılan tüm bağıntılar, ilgili literatürlerde verilen amprik ifadelerdir.
One of the most common processes in engineering practices is the heat exchange between two or more different fluids. Devices that make these changes are called heat exchangers and it can be applied in thermal power plants, heating, climatization, cooling systems and many others. One of the most commonly used heat exchanger is shell and tube heat exchangers. In this kind of heat exchangers, heat exchange is made by transporting one fluid through shell and another fluid through tube . The purpose of this study is to suggest making of a shell and tube heat exchanger design in order to be used in MSR-Th type power plants also investigation of the effect of parameters such as the buffle cut rate, buffle clearance, tube order and within tube speed in the heat exchanger on heat transfer coefficient and pressure drop in order to optimize the most suitable heat exchanger. In order to bring that to life, the energy and exergy analysis of the heat exchanger will me made. Description, parts, parameters and design of shell and tube type heat exchangers are explained. All relations used in design has place in literature and they are ampirical terms.
2016-05-12T08:20:57Z
2016-05-12T08:20:57Z
2015
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/405
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/480
2016-06-29T00:00:25Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Helisel güneş ve rüzgar türbini tasarımı
Çatalorman, Yusuf
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makina Mühendisliği
Dikey Rüzgar Türbinleri
PV Paneller
Hibrit Sistemler
Helisel Türbinler
Vertical Wind Turbines
PV Panels
Hybrit Systems
Helix Turbines
Fosil yakıtların çevreye olumsuz etkileri ve maliyetlerinin artması buna paralel
olarak elektrik kullanım bedelinin yüksek olması, göz önüne alındığında; yenilenebilir
enerji kaynakları yönünden son derece elverişli olan ülkemizde bu kaynakları kullanarak
enerji üretimine yöneltecek bir ekipmanın tasarımının ve bunun verimliliğinin araştırılması
amacı gibi gerekçeler projenin çıkış amacıdır.
Tasarımı yapılan hibrit sistemin piyasadaki benzerleri, rüzgar ve güneşten aynı
ünite üzerinde farklı bölümlerde enerji üretirken, tez konusu olan alternatif sistem ile güneş
panelinin aynı zamanda rüzgar türbini olarak kullanılması öngörülmektedir. Bu çalışma
dönen bir cihazdan elektrik üretme amacı ile gerçekleştirilmiştir. Literatür araştırmalarında
bu yapıdaki bir hibrit sisteme ait herhangi bir çalışmaya rastlanmamıştır.
Projede tasarımı ve imalatı yapılan olan sistem dikey olarak konumlandırılmıştır.
Bu tasarımda en önemli konulardan biri ise dikey bir rüzgar türbininin üzerine yerleştirilen
PV ler ile dönebilen bir güneş kolektöründen elektrik üretimi konusunun araştırılmasıdır.
Bu yapı helis şeklindeki Savonius türbinini kademeli parçalara ayrılan kanatlara güneş
hücrelerinin yerleştirilmesi ile oluşturulmuştur.
Henüz literatür araştırılmalarında üzerinde bilimsel çalışma yapılmamış bu fikrin
rüzgâr enerjisiyle birleştirilmesi çalışması projenin yenilikçi içeriğini oluşturmaktadır. Bu
şekilde çalışabilen hibrit sistem kurulumu ve kullanımı kolay ve özellikle dar alanlarda
diğer sistemlere göre büyük üstünlük sağlamaktadır. Bunun yanında mevcut hibrit
sistemler stabil olmasına karşın, bu sistemin taşınabilir olması ve estetik yapının da etkisi
ile yerel kullanım için cazip olması diğer avantajları arasındadır.
Bu amaç ile farklı yapılardaki rüzgar türbinleri tasarımları incelenmiş, Unigraphics
programında alternatif tasarımla değerlendirilmiştir. Yapılan tasarımlar Ansys Fluent-CFX
programları ile analiz edilmiş gerekli değişiklikler tasarıma yansıtılmıştır. Bu şekilde
imalatı yapılacak türbinin en uygun fiziki yapısı belirlenmiştir. Aynı zamanda küçük boyutlarda prototip denemeleri yapılarak gerçek durumda karşılaşılabilinecek sıkıntılar ön
görülmüştür. Son olarak bu yapı prototipe dönüştürülmüştür. Bu aşamadan sonra testler
yapılmış ve gerek tasarım gerekse imalat aşamasındaki aksaklıklar düzeltilmiştir. En
iyileştirilen prototip gerçek saha testlerine tabi tutulmuştur. Saha testlerinden elde edilen
veriler, analiz programlarından elde edilen veriler ile eşleştirilmiş, MiniTab 16 programı
ile formüle edilmiştir.
Yapılan testler sonucunda dönen bir rüzgar türbininden, güneş ve rüzgar kaynaklı
olmak üzere elektrik üretimi gerçekleştirilmiştir. Bu elde edilen sonuç kendi alanında şu
ana kadar yapılmış çalışmalar içinde özgün fikri ile yer almaktadır.
Considering negative environmental impacts of fossil fuels, increasing cost of
consumption and extremely convenient in terms of renewable energy sources in our
country need to develop a device for power generation using these sources is reason for
initiation of this project.
Institutionalization of university-industry cooperation with the planned project and
the commercialization of scientific studies in the university, will create added value to our
country, a level that can compete in international markets will be the development and
commercialization of a new product. In addition, solar and wind renewable energy sources
will benefit from a new compact hybrid system. The hybrid system will be designed in
solar panel used as a wind turbine. The similar products on the market made this
production in different sections. There is no such as a study in literature. For that reason,
contribution of this study on national objectives will be higher.
Vertical type wind turbine has been designed. Solar panels was integrated on
turbine winds. Rotating solar collector design which is one of the most important issues to
investigate the issue of electricity generation. The hybrid system setup provides greater
supremacy than the traditional systems especially , setup, easy to use in narrow fields.
Portable and aesthetic structure of this new hybrid system are advantages for the
traditional systems.
The wind turbine wasdesigned with Ansys Fluent and Unigraphics programs. This
structure has been transformed into prototype . After this, the deficiencies in the tests
conducted both by design and manufacturing stages have been corrected. The optimized
prototype has been subjected toactual fieldtesting. This study also T.C. Bilim Sanayi ve
Teknoloji Bakanlığı has been found worthy of support by the San-Tez project and the
project was carried out with 01657.STZ.2012-2 number.
2016-06-28T08:25:02Z
2016-06-28T08:25:02Z
2015
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/480
tur
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/468
2016-06-29T00:00:12Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Hava yönlendirici kanat üzerinde bulunan deliklere uygulanan köşe yuvarlatma işleminin akışa etkisinin araştırılması
Tatar, Volkan
TR19154
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makina Mühendisliği
Uçak Motorunda Buzlanma
Köşe Yuvarlatma
Ön Yatak Taşıyıcı Parça
Icing On the Aircraft Engines
Break Edge Operation
Front Bearing Chamber
Uçak motorunda buzlanma oluşumu, uçuş güvenliğini tehdit eden en ciddi
meteorolojik tehlikelerden biridir. Motor üreticileri sertifikasyon sürecinde motorun
buzlanmaya karşı korumalı olduğunu ispat etmekle yükümlüdürler. Bu çalışmada
buzlanma tehlikesi ile karşı karşıya olan ön yatak taşıyıcı parça ele alınacaktır.
Çalışmanın amacı, ön yatak taşıyıcı parçada buzlanma riskini arttıran köşe yuvarlatma
işleminin etkisinin araştırılmasıdır. Buzlanma, parça üzerinde bulunan kanatçıklarda
meydana gelmektedir. Buzlanma sisteminde bulunan deliklerin çevresinde meydana
gelen yüksek sıcaklık farkları ve deliklerin işlenmesi sonucunda oluşan keskin köşeler
yüksek stres yoğunluğuna neden olur. Olası çatlak başlangıcını engellemek için
deliklere köşe yuvarlatma işlemi uygulanması kaçınılmazdır. Fakat bu işlem buzlanma
önleyici sistemin etkinliğini azaltmaktadır. Deliklere uygulanan köşe yuvarlatma
değerinin üst limitinin belirlenmesi, bu araştırmanın temel amacını oluşturmaktadır.
Çalışmada 4 farklı köşe yuvarlatma değeri için sayısal ve deneysel çalışmalar
gerçekleştirilmiştir. Kanatçık üzerinde bulunan 15 delik 3 gruba ayrılarak incelemeler
gerçekleştirilmiştir. Sayısal çalışmadan elde edilen veriler deneysel verilerle
ilişkilendirilmiştir. Hız vektörleri, kayma gerilmeleri, yüzey üzerindeki jet akış izleri
incelenmiş ve belirlenen kriterlere göre delik grupları için köşe yuvarlatma değerlerinin
üst limitleri bulunmuştur. Literatürde yer alan akış görüntüleme yöntemlerinden farklı
bir yöntem kullanılarak belirli aero profile sahip kanatçık firar kenarındaki hava jet
etkinliği araştırılmıştır. Belirlenen aralıkta köşe yuvarlatma değeri ve bunun fonksiyonu
olan jet akış etki alanı arasındaki eşitlikler herbir delik için hesaplanmıştır. Çalışma
sonucunda elde edilen bilgiler uçak motor parça tasarım ve imalat faaliyetlerinde önemli
bir girdi olarak kullanılması beklenmektedir. Ayrıca çalışma kapsamında uygulanan
akış görselleştirme yöntemi geliştirilerek benzer çalışmalarda kullanılabilir.
Icing is one of the serious meteorological event which threats flight security.
Aircraft engine manufacturers have to assure that engine has protection system against
icing during the certification of the engine. Front bearing chamber where icing may
occur is held in this study. Purpose of the study is to investigate the effect of break edge
operation which increases icing risk on the part. The icing occurs on vanes of the part.
High thermal gradient and sharp edges occurring after manufacturing of the holes cause
stress concentration near the holes. In order to prevent probable crack initiation, break
edge operation has to be applied to the holes. However, this operation reduces icing
system efficiency. Determining upper limit of the break edge operation is the main aim
of this study. Both numerical analyses and flow visualization experiments have been
performed for 4 different break edge operations. All break edge operations have been
investigated at different flow conditions. There are 15 holes on a vane and they divided
3 groups for the investigation. Outcomes of the numerical analysis are compared with
experimental. Velocity vectors, shear stresses, thickness of effected area by jet flow are
analyzed and upper limit of the break edge operation for all group of the vane are
defined according to determined criteria. Jet flow effectiveness of leading edge of the
vane having specified aero profile is researched by using a different flow visualization
method from the methods available in literature. Equations between break edge
operation and jet flow effective area which is function of break edge operation are
calculated for each hole. Obtained data is expected to use for design and manufacturing
of the engine component as important input. On the other hand, the flow visualization
method used in this study can be improved and used for similar studies.
2016-06-28T08:15:12Z
2016-06-28T08:15:12Z
2015
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/468
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/469
2016-06-29T00:00:34Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Eskişehir ve yöresinde enerji üretimi amaçlı güneş ışınımı ve rüzgar hızı değerlerinin tespiti ve kullanılabilirliğinin analizi
Yıldızay, Hasan Donat
TR130430
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Güneş Enerjisi
Kullanılabilirlik
Rüzgar Enerjisi
Eskişehir
Solar Energy
Availability
Wind Energy
Yapılan doktora tezinde; Eskişehir’de enerji üretimi amaçlı rüzgar hızı ve güneş
ışınım potansiyelinin tespiti ve analizi yapılmıştır. Analiz ve değerlendirme amacıyla
kullanılan veriler, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi BAP Komisyonu tarafından
desteklenen 201015023 numaralı proje ile kurulan ölçüm istasyonundan alınmıştır. Veri
ölçüm istasyonunun da; 10.m de 1 adet ve 30.m de 2 adet rüzgar hızı ölçüm sensörü,
27.m de 1 adet rüzgar yönü ölçüm sensörü bulunmaktadır. Bu sensörlere ek olarak 3.m
ye sıcaklık ölçüm cihazı, basınç ölçüm cihazı, bağıl nem ölçüm cihazı ve 5.m ye toplam
ışınım şiddeti ölçüm cihazı (piranometre) yerleştirilmiştir.
Alınan veriler ile öncelikle potansiyel belirleme çalışması yapılmış ve aylara
göre sonuçlar analiz edilmiştir. Analiz sonuçlarına göre; rüzgar hızları ortalaması 30m
için 4,1 m/s ve 10m için 3,2 m/s ölçülmüştür. 30m yükseklikteki rüzgar hızlarının hafif
sınıfa dahil edilebilir durumda olduğu görülmüştür. 10m deki rüzgar hızlarının da çok
hafif sınıf sınırına girmekte olup bu hızlarla enerji üretiminin ekonomik olamayacağı
anlaşılmıştır. İstatistiki olarak Minitab ve Easyfit programları kullanılmıştır.
Dağılımlara uygunluk testleri için 8 adet dağılım test edilmiştir. Yapılan uygunluk testi
sonuçlarına göre Weibull dağılımı en iyi dağılım olarak bulunmuş ve şekil-ölçek
parametreleri hesaplanmıştır. Ayrıca elde edilen sonuçlar Eskişehir bölgesinde enerji
üretimi durumu için ticari türbinlere uygulanmıştır. Ülkemizde en çok kullanılan
markalara ait türbinlerin performans analizleri 30-50-70 ve 90m yükseklikler için
hesaplanmıştır. Eskişehir bölgesinde küçük ölçekli türbinler kullanılması durumunda
hub yüksekliği arttıkça üretilen güç ve kullanılabilirlik azalmakta ancak kapasite faktörü
artmaktadır. Büyük ölçekli türbinlerin kullanımı durumda kapasite faktörlerinin düşük
olduğu bu nedenle küçük ölçekli türbinler ile enerji üretimi yapılması gerektiği tespit
edilmiştir. Dağılım sonuçlarının ve farklı ticari türbinlerin karşılaştırmaları literatüre
kazandırılmıştır.
In this doctoral thesis; potential of wind speed and solar radiation for power
generation was detected and analyzed in Eskisehir. The data used for analysis and
estimation has been taken from the measuring station which has been established with
the project numbered 201015023 that is supported by BAP Commission of Eskişehir
Osmangazi University. In the data measuring station; there are wind speed measurement
sensors one at the 10th meter and two at the 30th meter and a wind direction sensor at the
27th meters. In addition to these sensors; temperature, pressure and relative humidity
measuring devices are placed at the 3rd meter and total radiation intensity measuring
device (pyranometer) is placed at the 5th meter.
The received data is primarily used to determine the potential and the results
were analyzed per month. According to the results; the average wind speed is measured
4.1 m/s and 3.2 m/s for 30 m. and 10 m respectively. It was found that wind speed at the
30 m height may be included in the weak case. Also wind speed at the 10 m is included
at the boundary of too weak case and it is understood that the production of energy with
this speed is not economical. Minitab and EasyFit programs are used in statistical
analysis. 8 distributions are tested for distribution suitability testing. According to the
suitability test results, Weibull distribution is found to be the best distribution and also
shape and scale parameters are calculated. In addition, the obtained results are applied
to commercial turbines for power generation status in Eskişehir. In our country, the
most widely used brands of turbine performance analysis was calculated for 30-50-70
and 90 m. heights. It is noted that, in the case of the usage of small tribunes in Eskişehir
region, as the hub height increases, generated power and usability decrease whereas the
capacity factor increases. It is determined that energy production has to be made with
small-scale tribunes due to the low capacity factors in the usage of large-scale tribunes.
Comparison of the distribution results and different commercial turbines are contributed
to the literature.
2016-06-28T08:16:09Z
2016-06-28T08:16:09Z
2015
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/469
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/470
2016-06-29T00:00:35Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Yüksek fonksiyonel verim için sifon-hazne tasarımlarının hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile çözümlenmesi
Manav, Sefa
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliğ
Kanalsız Klozet
ANSYS CFX
Çok Fazlı Akış
Rimless Toilet
Multiphase Flow
Su kanalsız klozetler, tasarımsal ve hijyenik açıdan kanalsız yapıları sebebiyle Dünyada seramik sağlık gereçleri alanında önemli bir yeresahiptir. Bu çalışmada, kanalsız klozetlere farklı bir bakış açısından bakılarak hem en iyi fonksiyon yapan hem de estetik bir teknolojik ürün tasarımı üzerinde durulmuştur. Bu tasarımı oluştururken, amaç suyun klozet içindeki hareketi ile klozet haznesini temizleyecek bir etkiye sahip olması hem de piyasadaki kanalsız klozetlere karşı fark yaratması amaçlanmıştır. Bu çalışmada, ANSYS CFX ticari yazılım kullanılmıştır. Yazılım ile suyun hazne içinde izlediği yolu önemli ölçüde etkileyen geometrik hazne yapısı, suyun hazneye önden veya arkadan girişine olanak sağlayan çeşitli tasarımların simülasyonu yapılmıştır. Sayısal simülasyonlar sonucunda temiz suyun hazneye önden verilmesine olanak sağlayan tasarımın geliştirilmesine karar verilmiştir. Bu bağlamda, önden-temizlemeli kanalsız klozetlerin prototip imalatları yapılarak deneysel performans testlerine tabi tutulmuştur. Analizler sonunda geliştirilen klozet hazne yapısı ile üretilen prototip ürünün fonksiyon test verileri kıyaslanmıştır. Standard fonksiyon testlerinde yıkama alanı olarak üstten 85 mm’nin aşağısında kalan yüzeyi yıkamak zorunludur. Yanlardan gelen suyun etki alanı genişletilerek, suyun hazne içerisindeki dağılımı artırılmıştır. Piyasada mevcut klozetler 6 L ile yıkama yapmaktadır; ancak bu çalışmada tasarlanan prototipler 4 L ile fonksiyon testlerinde başarılı olmuştur. Bu şekilde su kullanımında % 35 tasarruf sağlanmaktadır. Gerek analizlerde ve gerekse fonksiyon testlerde hazne içerisindeki temizliğin standartların oldukça üstünde olduğu gözlemlenmiştir. Yapılan test ve analizlerde prototip tasarımın % 95 daha hijyen olduğu bağımsız kurumlardan alınan rapor ile teşhis ve tespit edilmiştir. İlk prototiplerden elde edinilen tecrübeler doğrultusunda son prototip ürün tasarlanmış ve imal edilmiştir.
Rimless toilet bowls have an important place in Ceramic Sanitary Wares from the design and hygenic point of view due to their rimless structure. In this study, rimless toilet bowl design point of view is focused on best functionality, aesthetic and technologic design. While designing, the purpose is, cleaning the bowl and making a difference with respect to the rimless toilet bowls in the market with path motion of water in the bowl. In this study, a commercial software ANSYS CFX is used. Using this software, the numerical simulations that are carried out investigated the effect of the geometrical bowl structure on water path for diffferent designs that lets the water into the bowl from the front or the rear of the bowl. As a result of the simulations, the design that lets the water into the bowl from the front is chosen to be developed. Concordantly, front-water-fed rimless test-toilet prototype production is produced and it was put into experimental performance tests. The functional test data of the prototype which bowl geometry is designed as a result of these analysis are compared. In standart functional tests, it is necessary to clean the bowl surface up to 85 mm below from the top rim. By developing the effect area of water through the sides, the dispersion of water in the bowl is enhanced. The bowls in the market clean with 6 L water, however, the prototypes that are developed in this study succeed with 4 L water in functional tests. In this way the saving in water usage of about % 35 is achieved. In the analysis and functional tests it was observed that bowl cleaning achieved is quite high than the normal standart bowls. With the reports from independent institutions, it has been identified and determined that prototype design is % 95 more hygenic. The last prototype is designed and produced with the knowledge gained from the experimental and numerical analysis of the pleminary prototypes.
2016-06-28T08:16:59Z
2016-06-28T08:16:59Z
2015
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/470
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/540
2016-07-26T00:00:31Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Jet çarpma ile soğutma sistemi özelliklerinin sayısal araştırılması
Kaçar, Emin Nadir
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Gaz Türbin Motoru
Türbin Soğutma
Đleri Soğutma
Jet Çarpma
Jet Çarpma Parametreleri
HAD
Doğrulama
Eleman Dağılımına Bağlılık
Gas Turbine Engine
Turbine Cooling
Advanced Cooling
Jet impingement
The Parameters of Jet Impingement
Validation
Mesh Dependency
Bu çalışmada gaz türbin motorunda kullanılan ileri soğutma yöntemlerinden biri
olan jet çarpma ile soğutma yöntemi incelenmiştir. Jet çarpma ile soğutma sisteminin
parametreleri belirlenmiş ve bu parametrelerin toplam soğutma oranı üzerindeki etkisi
gözlemlenmiştir. Bu gözlem için Ansys Fluent kullanılmıştır. Daha önce test edilmiş,
literatürde detayları bulunan modeller hazırlanmış ve programın ne oranda doğru
hesaplama yaptığı görülmüştür. Doğrulama çalışmasının ardından programda kullanılan
eleman dağılımının (mesh) çözüme etkisini belirlemek amacıyla aynı geometride sırasıyla
sınır tabaka ağı ve kesme tabakası ağı yoğunlaştılmış bunlara ek olarak genel eleman
boyutları küçültülerek çözümler yapılmıştır. Bu çözümlerde eleman dağılımının “y+”
değerine etkisi, “y+” değerinin de sonuçlara etkisi incelenmiştir. Daha sonra gaz türbin
motorların çalışma şartlarına uygun olacak şekilde seçilen jet çarpma probleminde bir sabit
kanatçığın dört sıra jetinin düz hedef yüzeye çarpan bir sırası çalışılmıştır. Konu
geometride 1500 K sıcaklığına, 800 kPa basınca sahip sıcak hava ile temas eden metal; 500
K sıcaklığına ve 400 kPa basınca sahip hava ile soğutulmuştur. Belirlenen problem için
soğutma performansının belirleyicileri olarak kanal yüksekliği, jetler arasındaki mesafe ve
Reynolds sayısı parametreleri seçilmiştir. 2D, 3D ve 4D olmak üzere üç farklı kanal
yüksekliği; 4D, 5D ve 6D olmak üzere üç farklı jetler arası mesafe ve 4000, 5000 ve 10000
olmak üzere üç farklı Re sayısı kullanılarak çözümler alınmıştır. Bunlara ek olarak, aynı
çözümler SC03’te gaz türbin uygulamaları için tanımlanmış korelasyonları kullanarak
gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak iki farklı programdan elde edilen çözümlerle jet çarpma
sisteminin ısıl performansı farklı parametrelerle karşılaştırılmış, en iyi sonuç veren
parametreler belirlenmiştir. Buna göre sonlu hacimler programında kanal yüksekliği 4D,
jetler arası mesafe 6D ve Re sayısı 10000 için; sonlu elemanlar programında ise kanal
yüksekliği 2D, jetler arası mesafe 4D ve Re sayısı 10000 için en yüksek ısı transfer
katsayısı değerleri elde edilmiştir.
In this study jet impingement cooling method which was one of the advanced
cooling methods for gas turbine engine, was investigated. The parameters of jet
impingement cooling system were determined and the effect of these parameters to total
cooling rate were observed. Ansys Fluent was used for this observation. Models were
prepared for the detailed cases tested in literature and the correctness of the calculations
was observed. After the validation process, models with the same geometry were solved
with denser boundary layer and shear layer mesh and smaller element heights to specify the
effect of mesh distribution to the solution. As a result of solutions, effect of mesh
distribution to “y+” value and effect of “y+” value to the results were observed. Then, one
row of four jet rows impinging to a flat target surface in a nozzle guide vane of a gas
turbine engine were simulated due to the operating conditions. In the scope of geometry;
metal which was in contact with the air at 1500 K temperature and 800 kPa pressure was
cooled via the air at 500 K temperature and 400 kPa pressure. Channel height, distance
between jets and Reynolds number were chosen as parameters affecting cooling
performance for specified problem. Three different channel height value as 2D, 3D and 4D;
three different distance between jets value as 4D, 5D and 6D and three different Re number
value as 4000, 5000, 10000 were used for the solutions. In addition to these, using SC03
same cases were solved using predefined correlations for gas turbine applications. As a
conclusion, the thermal performance of jet impingement system was compared using two
different finite element program with different parameters and the parameters for the best
result were specified. Accordingly, highest heat transfer coefficient values were obtained
for channel height as 4D, distance between jets as 6D and Re number as 10000 in finite
volume program; on the other hand channel height as 2D, distance between jets as 4D and
Re number as 10000 in finite element program.
2016-07-25T13:03:21Z
2016-07-25T13:03:21Z
2015
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/540
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/541
2016-07-26T00:00:57Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Biyogaz enerjisi üretimi ve Eskişehir ili için uygulama
Öçal, Figen
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Biyogaz
Yenilenebilir Enerji
Biyogaz Potansiyeli
Biyogaz Üretimi
Biyogas
Renewable Energy
Biogas Potential
Biogas Production
Gelişen teknoloji ile birlikte artan enerji gereksinimi, tüm dünyada enerji
politikalarını yeni ve yenilenebilir enerji kaynaklarına yöneltmiştir. Bu enerji
kaynakları, güneş, jeotermal, rüzgar ve biyogaz gibi enerji kaynaklarıdır. Ülkemiz,
alternatif enerji kaynakları bakımından zengin bir potansiyele sahiptir.
Bu çalışmada, biyogaz enerjisi üretimi ve Eskişehir ilindeki biyogaz enerjisinin
potansiyeli ile Eskişehir ilindeki bu potansiyelin uygulaması üzerinde durulmuştur.
Eskişehir ilindeki büyükbaş hayvan sayısı belirlenerek değerlendirilebilecek biyogaz
potansiyeli ortaya konmuştur. Eskişehir ilçelerinde büyükbaş hayvan sayıları toplamı
118937’dir. Eskişehir ilçelerindeki büyükbaş hayvan barınaklarında oluşan atıklar
toplanarak biyogaz tesislerine taşınmış ve hammadde olarak değerlendirilmiştir.
Eskişehir ili büyükbaş hayvan atığından üretilen biyogaz, enerji üretiminde
kullanıldığında, Eskişehir ilinde günde elde edilebilecek elektrik enerjisi 276454,23
kWh olduğu bulunmuştur. Yine üretilen biyogaz enerjisinin tamamını tüp gaz olarak
değerlendirmek istediğimizde, yılda yaklaşık 715643 adet büyük tüp gaz (12
kilogramlık) ihtiyacının karşılanabileceği görülmüştür.
Worldwide energy policies focused on the new and renewable energy
technologies on account of energy demand with technological developments. These are
solar energy, geothermal, wind and biogas energy sources. Our Country is rich in
alternative energy resources.
This study determined the number of bovine animal in the province of Eskişehir
for evaluation of biogas potential. Total number of bovine animal in Eskişehir is
118937. Wastes of bovine animal collected from shelters in districts of Eskişehir and
moved to biogas plants to evaluate as raw material. Biogas produced from the faeces of
bovine animals in Eskişehir province, is used in energy production, 276454,23 kWh of
electrical energy per day was found to be achievable. Again, if we want to evaluate the
biogas energy of all bottled gas, that met the bottled gaz (12 kilograms) need of about
715643 pieces in Eskişehir province.
2016-07-25T13:03:28Z
2016-07-25T13:03:28Z
2015
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/541
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/511
2016-07-26T00:00:20Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Yapay sinir ağları kullanılarak santrifüj pompalarda performans tayini
Ardıç, Sinan
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
MATLAB
Santrifüj Pompa
Yapay Sinir Ağı
Centrifugal Pump
Artificial Neural Netwok
Bu çalışmada ilk olarak yapay sinir ağları ve santrifüj pompalarla ilgili temel kavramlar ele alınarak, uygulama için hangi yapay sinir ağının uygun olacağı belirlenmiştir. Daha sonra T.Ş.F.A.Ş Eskişehir Şeker Makine Fabrikası‟nda imal edilen pompaların karakteristik eğrilerinden alınan değerler ile yapay sinir ağı MATLAB aracılığı ile oluşturulmuş ve eğitilmiştir. Bu aşamadan sonra da ağ hiç görmediği örneklerle test edilmiştir. Bu test sonucu oluşan hatalar minimize edilerek bu işlemler sonucunda minimum hata %1,3 olup B 50-200 tip santrifüj pompaya ait olduğu bulunmuştur. Diğer pompalar için de bulunan hatalar çalışma içinde verilmiştir. Daha sonra yapay sinir ağı verileri ile verim eğrileri oluşturularak ara değerler için performans tayininin mümkün olduğu gösterilmiştir.
In this thesis, the basic concepts of artificial neural networks and centrifugal pumps were investigated. The suitable neural network model was determined. The data set for neural network was taken from the characteristic curves of selected pumps‟manufactured at TC Şeker Machine Factory. Then, the neural network model was formed by using MATLAB, after that, the neural network was trained. The neural network was tested by using non similar data. The aim of the test is to decrease the error value. In the end the minimum error value 1,3% was founded which belongs to B 50-200 centrifugal pump. Also the errors for the other type of pump were found. Then efficiency curves were drawn by the aid of neural network data. This demonstrated the possibility of detecting pump performance for non similar data.
2016-07-25T12:50:50Z
2016-07-25T12:50:50Z
2015
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/511
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/518
2016-07-26T00:00:55Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Nanosıvılar dolu dikdörtgensel kapalı kutularda doğal konveksiyon
Hassan, Abada usuman
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Nanosıvılar
Dikdörtgensel Kapalı Kutu
Doğal Konveksiyon
Nanofluids
Rectangular Enclosure
Natural Convection
Bu çalışmada laminar akış şartlarında bir dikdörtgensel kapalı kutu içerisindeki nano akışkanın sabit duvar sıcaklığında doğal taşınımla ısı transferi incelenmiştir. Nano parçacıkların bir sıvı içerisindeki süspansiyonları nano akışkan olarak adlandırılır. Nano akışkanlar yüksek ısıl iletim katsayıları sebebiyle ısı transferi artırımı için gelecek vaat etmektedirler. An itibariyle, literatürde nano akışkanların ısıl iletim katsayıları ile ilgili çelişkili sonuçlar mevcuttur. Öte yandan söz konusu ısıl iletim katsayısı artışına sebep olan mekanizmalar henüz tam olarak anlaşılamamıştır. Bu çalışmada, %1 ile %9 arasında değişen hacimsel oranlarda suya katılan Al2O3, TiO2 ve CuO nanopartiküllerden oluşan nanosıvıların doğal taşınım ısı geçişine etkisi FLUENT yazılımı kullanılarak sayısal olarak araştırılmıştır. Son dönemde yapılan deneysel çalışmalar, nano akışkanlarla elde edilen ısı transferi artırımının, ilgili ısıl iletim katsayısı artırımından yüksek olduğunu göstermiştir. Bu ilave artışın, nano parçacıkların akış içerisindeki rastlantısal hareketleri sonucu oluşan ısıl dağılışım olayı ile açıklanabileceği düşünülmektedir.
In this study, natural convection heat transfer in laminar flow conditions within a rectangular enclosure filled with nano particles with constant wall temperatures has been investigated. A Nanofluid is a fluid containing nanometer sized particles called nanoparticles. Nanofluids are promisingly to levy due to high heat transfer coefficients they posses. Mean while, literatures are at chaos due to the results related to nanofluid heat transfer coefficient. On the other side, the mechanism that makes an increment to thermal conductivity is not fully understood. In this study, the volumetric ratio ranging from 1% to 9% water based Al2O3, TiO2 and CuO nanoparticles in natural convection heat transfer comprised of nanofluids was investigated numerically using FLUENT software. In recent experimental studies, an increament heat transfer coeficient obtained from nanofluid seems to be so high. This extra increase in heat transfer is suggested to be a result of thermal distribution due to random movement phenomena of nanoparticles within a flow.
2016-07-25T12:52:32Z
2016-07-25T12:52:32Z
2014
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/518
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/559
2016-07-26T00:00:09Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Helikopter motorunun ekserjetik analizi ve sürdürülebilirlik değerlendirmesi
Yıldırım, Elif
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Ekserji Analizi
Sürdürülebilirlik Değerlendirmesi
Piston-prop Helikopter Motoru
Exergy Analysis
Sustainability Assessment
Piston-prop Helicopter Engine
Mevcut enerji kaynaklarının giderek azalması ve fosil yakıtların kullanımıyla meydana gelen olumsuz çevresel etkilerden dolayı performansı ve verimi yüksek motorların geliştirilmesi ile birlikte, geliştirilen bu motorların ekserji analizi yapılarak karşılaştırılması gerekliliği ortaya çıkmıştır. Yakıtın daha etkin kullanılması ile işletme maliyetlerinin yanında, çevresel kirlilik ve sürdürülebilirlik açısından da olumlu sonuçlar elde edilecektir. Bu bağlamda diğer sektörlerde olduğu gibi havacılık alanında da artan talep ile birlikte helikopter motorlarının da etkin kullanımı gündeme gelmiştir. Enerji analizi ve ekserji analizinin yapılması motor performanslarının belirlenmesinde kullanılabilir enerji miktarının gösterilmesi açısından önemlidir. Son zamanlarda, ekserji analizleri; analiz, tasarım ve performans iyileştirme alanlarında kullanıldığı gibi sistemlerin sürdürülebilirlik düzeylerini değerlendirmek için de kullanılmaktadır. Bu çalışmada, enerji analizi, ekserji analizi ve sürdürülebilirlik değerlendirmesi buji ateşlemeli, doğal emişli ve hava soğutmalı piston-prop helikopter motoruna farklı motor güç değerleri (150-600 SHP (Şaft Beygir Gücü)) için uygulanmıştır. Yapılan hesaplamalar sonucunda en yüksek enerji ve ekserji verimleri 250 SHP için sırasıyla %12.72 ve %17.62 olarak bulunmuştur. En düşük enerji ve ekserji verimleri 600 SHP değerinde elde edilmiştir. Ayrıca aynı güçte en yüksek ekserji yıkım ve kayıp ekserji değeri sırasıyla 6.9 MW ve 0.39 MW olarak hesaplanmıştır. 250 SHP güçte, en yüksek ekserjetik sürdürülebilirlik indeksi 0.15 olarak, en düşük çevresel etki faktörü değeri 6.86 olarak hesaplanmıştır. En düşük atık ekserji oranı ve en düşük ekserji yıkım faktörü sırasıyla %87.28 ve %66.77 olarak aynı güçte hesaplanmıştır.
High performance and efficiency engines developed and neccessary of the comparsion of these engines by exergy analysis has been required, because of reducing energy sources and negative impacts resulted from the fossil fuels on the environment. In addition to operating costs with more efficient use of fuel, will be achieved positive results in terms of environmental pollution and sustainability. In this regard, the effective use of helicopter engines has been raised with increasing demand in the aviation industry as in other sectors. Application of energy and the exergy analysis are important to show the amount of available energy for determine the performance of the engine. Recently, exergy analysis is also used to assess the levels of sustainability of the systems as used in the areas of analysis, design and performance improvements. In this study, energy analysis, exergy analysis and sustainability assessment are applied to spark ignition, naturally aspirated and air-cooled piston-prop helicopter engine for different engine power ranges (150 to 600 SHP (Shaft Horse Power)). As a result of the calculations, maximum energy and exergy efficiencies were calculated as 12.72% and 17.62%, respectively, at 250 SHP. Minimum energy and exergy efficiencies were found at 600 SHP. Additionally the maksimum exergy destruction and loss exergy were shown as 6.9 MW and 0.39 MW, respectively, at same power. Maximum exergetic sustainability index was calculated as 0.15 and minimum environmental effect factor was calculated as 6.86 at 250 SHP. The minimum waste exergy ratio and minimum exergy destruction factor were calculated as 87.28% and 66.77%, respectively, at the same power.
2016-07-25T13:05:54Z
2016-07-25T13:05:54Z
2014
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/559
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/678
2016-11-10T01:00:08Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Lazer kaynaklı inconel 718 süperalaşımının kaynak hassasiyeti için varestraint test düzeneğinin geliştirilmesi
Üzgür, Sinem
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Lazer Kaynak
TIG Kaynağı
Süperalaşımlar
Varestraint Test
Katılaşma Çatlakları
Laser
Tungsten Inert Gas Welding
Superalloys
Varestraint Test
Solidification Cracking
Havacılık sektörü bazında, uçak gaz türbin motorlarının güvenilirlik, mukavemet/ ağırlık oranı, performans ve servis ömrü gibi en yüksek standartları karşılaması beklenmektedir. Dolayısıyla; gemi, lokomotif, petro-kimya ve nükleer reaktör sanayileri gibi, hizmet ettiği sadece uzay ve havacılık sektörü olmayan ekonomik maliyetli, sağlam, yüksek sıcaklıklara, korozyon ve oksitlenmeye dayanıklı malzemelere olan ihtiyaç güncelliğini sürekli korumaktadır. Fakat bu malzemeler üstün özelliklerine rağmen, servis sırasında çok yüksek çalışma sıcaklıklarına ve şiddetli işletim ortamlarına maruz kaldıkları için, aşınma, yırtılma ve çatlamalardan sıkıntı çekmektedirler. Ayrıca, bu yüksek sıcaklık parçalarının ITAB ve birleşme bölgelerinde oluşabilen mikro çatlaklar yüzünden kaynaklama sırasında uygun kaynak parametrelerinin kullanılması gerekmektedir.
Bu doktora tezi kapsamında; uçakların gaz türbin motorlarında yaygın olarak kullanılan ve çok özel özelliklere sahip INCONEL 718 süperalaşımının, son teknoloji kaynak yöntemlerinden lazer ışın kaynağı ve geleneksel TIG ile kaynaklanması üzerine çalışmalar yapılmıştır.
Birleştirilen malzemenin ITAB’ ın da oluşan mikro çatlakların miktarsal olarak incelenebilmesi için de, sadece TIG kaynak yöntemi için kullanılabilen Varestraint test düzeneğinin Lazer kaynak yöntemine uygunluğu araştırılmıştır. Son derece gelişmiş malzeme karakterizasyon tekniklerinden SEM kullanılarak, tahribatsız muayene ile tayin edilemeyen mikron boyutunda ki çatlakların ve bunların nedenlerinin analiz edilmesi sağlanmıştır.
On the basis of aviation sector, aircraft gas turbine engines are expected to meet the highest standards such as reliability, strength/ weight ratio, performance and service life. Hence low cost, robust, high temperature and high corrosion/ oxidation resistant materials, which are not only used in aerospace and aircraft industry, but also in ship, locomotive, petro- chemistry and nuclear reactor industries, has continuously maintained its actuality. In spite of their superior properties, these materials suffer from wear, tear and crack in order to be exposed to the elevated working temperatures and the harsh operating environments. Moreover, the acceptable welding parameters must be applied during welding operation of welding because the microfissures in HAZ and joining parts of these materials can be occurred.
In the scope of this thesis, the studies will be focused on superalloy Inconel 718 which have very special alloy characteristics and used in aircraft gas turbine engine parts commonly and the welding of them with some of the state-of-the-art welding techniques such as laser beam welding and conventional GTAW.
The suitability of varestraint test instrument for lazer welded specimen used only for GTAW welded specimen for the evaluation of micro fissure susceptibility of HAZ of the welded specimen quantitatively has been investigated.
Birleştirilen malzemenin ITAB’ ın da oluşan mikro çatlakların miktarsal olarak incelenebilmesi için de, sadece TIG kaynak yöntemi için kullanılabilen Varestraint test düzeneğinin Lazer kaynak yöntemine uygunluğu araştırılmıştır. Microcracks which can not be observed with non destructive techniques and the reasons of them will be analyzed with innovated materials characterization methods like SEM.
2016-11-09T13:38:38Z
2016-11-09T13:38:38Z
2013-12
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/678
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/681
2016-11-10T01:00:17Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Deforme olabilen yüzeylerle gerçekçi haptik etkileşim
Yılmaz, Sezcan
TR55110
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Haptik
Serbest Şekilli Parametrik Yüzey
Lineer Olmayan Viskoelastik Temas
Yüzey Rendering
LuGre Sürtünme Modeli
Empedans Kontrol
Kararlılık
Haptic
Freeform Parametric Surface
Nonlinear Viscoelastic Contact
Surface Rendering
LuGre Friction Model
İmpedance Controller
Stability
Bu tezde, viskoelastik yüzeylerin haptik olarak algılanması ve deformasyonu ele
alınmıştır. Haptik temas parmak ile sanal bir yüzey arasında tanımlanmış ve lineer
olmayan gerçekçi (deneysel olarak doğrulanmış) bir model geliştirilerek formüle
edilmiştir. Çalışmanın ilk bölümünde ilgili literatür ve teknoloji ortaya konulmuş olup
tez çalışmasında kullanılacak olan haptik cihaz ve test ortamı tanıtılmıştır. Özgün
geliştirme çalışmalarından ilki, parametrik yüzeylerin haptik uygulamalara yönelik
diferansiyel kinematiğinin ortaya konmasını ve gerçekçi bir temas ve deformasyon
modelinin tasarımını içermektedir. Bu kapsamda, kısıt tabanlı empedans tipi bir
kontrolör vasıtası ile yüksek eğrilik yarıçaplı içbükey ve dışbükey bölgelere sahip bir
yüzey üzerinde gerçekleştirilen test çalışmaları sunulmuştur. Bu testler, parmak ve
viskoelastik yüzey arasındaki etkileşim için önerilen lineer olmayan (gerçekçi)
algoritmanın oldukça başarılı bir şekilde çalıştığını göstermiştir. Takiben gerçeklik algısı
kalitesinin arttırılması amacıyla yüzey üzerindeki harekete sürtünme etkisi ilave edilmesi
konusuna girilmiştir. Mevcut literatürde var olan sürtünme modelleri arasından haptik
etkileşime uygun olan LuGre formülasyonu çalışmaya adapte edilerek, daha gerçekçi
haptik etkileşim ve algıya ulaşılmıştır. Ardından önerilen algoritmanın ve kontrolörün
daha genel bir karakteristik kazanabilmesi ve her türlü yüzeyle birlikte kullanılabilmesini
sağlamak amacıyla noktalar setinden oluşturulabilen yüzeyler ele alınmıştır. Bu genel
durumda, öncelikle sürtünme dikkate alınmadan meshli bir yüzey ile parmak arasında
tanımlanan lineer olmayan karakterdeki etkileşim için lokal temas ve deformasyon ele
alınmıştır. Son olarak en genel durumun incelenebilmesi için, viskoelastik nesnelerin bir
parmakla etkileşiminden haptik geribildirim oluşturulmasına, sürtünme etkileri de dahil
edilerek özgün bir karaktere sahip olan algoritmanın geniş bir potansiyele ve kapsamlı
uygulama alanlarına sahip olduğu gösterilmiştir.
This thesis is concerned with the haptic perception and deformation of viscoelastic
surfaces. Haptic contact is described between virtual surfaces and a human finger and
formulated by a realistic (experimentally verified) nonlinear model. In the first section,
present literature and technology are presented and the experimental set up together with
the haptic device used in the tests are introduced. The first study in the thesis that contain
original work is in the presentation of surface differential kinematics required for haptic
rendering of parametric surfaces and in designing a realistic contact and deformation
model. By means a constraint based impedance type controller used in this framework,
experiments are conducted on a surface having both concave and convex regions. In these
tests, the proposed nonlinear (realistic) algorithm for the finger and viscoelastic surface
interactions are shown highly successful. In order to enhance the quality of haptic
perception, inclusion of frictional effects along the surface motions is considered. Among
the friction models in literature, LuGre model is adapted to the research and more realistic
and successful results are thereby obtained. At that stage, in providing generalizability
to proposed algorithm and the controller, surfaces developable from a net of point data
are considered. For this comprehensive scenario, nonlinear frictionless interactions
between the meshed surfaces with a finger is studied in terms of local contact and
deformations. In the final stage, frictional effects are also included in illustrating the
comprehensive nature and potential of proposed novel algorithm in haptic rendering of
viscoelastic objects through fingers.
2016-11-09T13:38:45Z
2016-11-09T13:38:45Z
2014-10
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/681
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/804
2016-12-15T01:00:24Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile gaz atomizasyonu nozolunun modellenmesi ve toz üretiminin deneysel araştırılması
Güleşen, Mustafa
TR46017
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Toz Metalurjisi
Gaz Atomizasyon
Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği
Nozul Tasarımı
Powder Metallurgy
Gas Atomization
Computational Fluid Dynamics
Nozzle Design
Gaz atomizasyon yöntemi metal tozu üretiminde yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir. Günümüzde bu yöntem ile metal tozu üretim veriminin arttırılması amacıyla araştırmalar devam etmektedir. Atomizasyon yönteminin başarısını etkileyen en önemli değişken nozul geometrisidir. Nozul geometrisi; boğaz açıklığı, boğaz alanı, çıkıntı mesafesi ve nozul açısı gibi değişkenlere sahiptir. Bu çalışmada nozulun gaz akış davranışı Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) analizi kullanılarak modellenmiştir. Modellemede metal akış borusu ucunda meydana gelen basınç, gaz debisi, gaz hızı verileri irdelenerek en verimli nozul tasarımı tespit edilmeye çalışılmıştır. Tespit edilen en iyi tasarıma göre nozul imal edildikten sonra nozul metal akış borusu uç basınç değerleri deneysel olarak ölçülmüştür. Tez çalışmasında çok sayıda tasarım için deneysel metal akış borusu uç basınç değerleri ile Reynolds Stres Modeli analizi sonuçları karşılaştırıldığında aralarında genellikle % 1 – 6 fark olduğu tespit edilmiştir. Gaz atomizasyon yöntemi ile üretilen saf kalay, gümüş amalgam, etial 141, AA 2014 ve AA7075 alüminyum alaşım tozlarının özellikleri incelenmiş ve nozul verimi açısından sonuçlar değerlendirilmiştir. Kalay ile yapılan deneylerde, aynı şartlarda metal akış borusu taban dış çapı 14 mm, 10 mm ve 8 mm nozullardaki deneyler sonucunda 10 mm çapa sahip nozul verimi diğerlerine göre daha yüksek bulunmuştur. Üretilen tozların küresel şekilli ve log normal dağılım gösterdiği tespit edilmiştir.
Gas atomization method is widely used for metal powder production. This method is nowadays being investigated in order to increase the efficiency of metal powder production. The most important factor affecting the success of the atomization method is the nozzle geometry. Nozzle geometry has the parameters of throat opening, the throat area, nozzle angle and protrusion length. In this study, the gas flow behavior of the nozzle was modeled using Computational Fluid Dynamics (CFD) analysis. The most efficient nozzle design was tried to determine by discussing the melt base tip pressure, gas flow rate, and gas speed. According to the best determined design, nozzle was produced and the melt base tip pressure values were measured experimentally. It is found that there is 1 – 6 % difference in comparison of experimental data and theoretical Reynolds stress model analysis for the melt flow tube base pressure values. Pure tin, silver amalgam, etial 141, AA 2014 and AA7075 aluminum alloy powders were produced and discussed for the nozzle efficiency. It is found that 10 mm melt tip base diameter has higher nozzle efficiency than 14 mm and 8 mm diameter. Produced powders are spherical in shape and have log-normal powder distribution.
2016-12-14T06:57:06Z
2016-12-14T06:57:06Z
2013-06
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/804
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/784
2016-12-15T01:00:14Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
TIG kaynağı uygulanmış Inconel 718 malzemenin darbe dayanımının incelenmesi
Uzunonat, Yağız
TR59173
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Nikel Esaslı Süperalaşım
TIG Kaynağı
Kaynak Mikroyapısı
Darbe Dayanımı
Yüksek Sıcaklık
Ni-based Superalloy
TIG Welding
Welding Microstructure
Impact Resistance
High Temperature Service
Havacılık teknolojisindeki en önemli gelişmelerden biri olarak kabul edilen nikel esaslı süperalaşımlar, yüksek sıcaklık dayanımı, korozif ortamlardaki yorulma direncinin yüksekliği, imal edilebilirliği ve fiyat performans ilişkisi gibi pek çok temel özellikleri nedeniyle konvansiyonel uçak motorlarında en çok tercih edilen yapısal eleman olmuşlardır.
Inconel 718 süperalaşımı, muadili olan diğer nikel esaslı alaşımlardan ayrı biçimde yapısındaki γ′′-Ni3Nb fazının varlığıyla öne çıkmaktadır ve bu γ′′ parçacıkları yapıya asıl dayanımı kazandıran mekanizmayı oluşturmaktadır. Bu çalışmada, TIG kaynağı uygulanmış ve uygulanmamış Inconel 718 cıvatalar oda sıcaklığı, 500 oC ve 700oC’lik sıcaklıklara ısıtılmış ve ardından numuneler bu sıcaklıklar için çentik-darbe testine tabi tutulmuşlardır. Test sonuçların incelenmesinde parçaların darbe dayanım değerlerinin yanı sıra mikroyapının incelenmesi için optik mikroskop, taramalı elektron mikroskobu ve birlikte kullanılan EDX ünitesinden yararlanılmıştır. Bulunan sonuçlar son olarak gerçekleştirilen mikro sertlik analizleri ile beraber yorumlanmıştır.
Tez çalışmasının sonucunda; kaynaklı numunelerin özellikle kaynak bölgesi sertliğinin bariz oranda düştüğü ve kaynaksızlardan daha sünek bir şekilde kırıldığı görülmüştür. Kaynak işlemi sebebiyle dendrit sınırlarında biriken γ′′-Ni3Nb fazı taneler arası kırılmayı hızlandırmıştır. Kaynaksız numunelerin darbe dayanımlarının düşük çıkmasının sebebi ise, kaynaklı parçalarda mikroyapıda meydana gelen kısmi yumuşamanın sünekliği arttırarak darbeli yükler altındaki dayanımlarını yükseltmesi olarak belirlenmiştir.
Development of nickel base superalloys can be stated as the leading industrial progress in aviation technology with their high temperature strength mechanisms, high rates of fatigue resistance in corrosive environments, manufacturability and price-performance relationship. They have become most preferable structural materials in convensional aircraft gas turbine engine applications.
Inconel 718 is a prominent alloy between the equivalent structural materials with γ′′ content. Ni3Nb particules provide the actual strengthening mechanism. In this work, TIG welded and as received patterns were heated to three different temperatures as room temperature, 500oC, 700oC and then subjected to notch impact testing. Optical microscopy, SEM and EDX analyses have also been performed for microstructural inspection.
At the end of the dissertation studies; the HAZ microhardness of welded specimens obviously decreased and displayed more ductile fracture mode than unwelded specimens. Interdentritic precipitate γ′′-Ni3Nb phase accelerates intergranular fracture propagation. Reduction in the fracture rates of unwelded patterns can be explained by increased impact load resistance of welded specimens with higher ductility due to partial softening of structure.
2016-12-14T06:55:38Z
2016-12-14T06:55:38Z
2012-10
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/784
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/799
2016-12-15T01:00:47Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Aşındırıcı su jeti ile kesmede malzeme, basınç, ilerleme hızı ve su jeti çapının yüzey kalitesine etkisinin analizi
Saraçyakupoğlu, Tamer
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
İmalat Yöntemleri
Aşındırıcı Su Jeti
Yüzey Kalitesi
Malzeme Türü
Basınç
İlerleme Hızı
Su Jeti Çapı
Manufacturing Methods
Abbresive Water Jet
Surface Quality
Material Type
Pressure
Cutting Velocity
Diameter of Water Jet Nozzle
Teknolojide imalat yöntemleri alışılmış ve alışılmış olmayan olmak üzere ikiye
ayrılmaktadır. Alışılmış imalat yöntemlerinde kesici takımlar kullanılmakta olup söz
konusu takımlar ve işlenecek malzeme arasındaki izafi hareket ya düzlemsel ya da
dairesel olduğundan, elde edilen parçaların yüzeyleri de genellikle düzlemsel ya da
daireseldir. Ayrıca, çok küçük veya çok büyük parçaların imalatında geleneksel talaşlı
imalat yöntemleri sınırlı kaldığından geleneksel olmayan imalat yöntemlerine ihtiyaç
duyulmuştur. Geleneksel olmayan yani diğer bir anlamda modern imalat
teknolojilerinden kabul edilen su jetiyle kesme işlemi 1970’li yıllarda kullanılmaya
başlanmıştır. 1980’li yıllarda ise su jetine aşındırıcı tanecik katılması suretiyle
aşındırıcılı su jeti imalat yöntemi uygulamaya geçmiştir. Teknolojide oldukça geniş bir
kullanım alanı olan aşındırıcılı su jeti ile yapılan kesme işlemi sonrasında yüzey
kalitesinin istenilen seviyede olması malzeme türü, basınç, ilerleme hızı ve su jeti
çapına bağlı olduğu değerlendirilmektedir. Bu çalışmada iki farklı malzeme türü
üzerinde basınç, ilerleme hızı ve su jeti çapının değiştirildiği deneyler icra edilmiş ve
yüzey kalitesi incelenerek bir analiz yapılmıştır.
Manufacturing methods are divided into two groups as traditional and
non-traditional manucaturing methods. Cutters are being used in traditional
manufacturing method and since the relative movement between base metal and cutter
is either linear or circular, the machined product’s surface is generally either linear or
circular. Also it is known that traditional manufacturing methods are limited for quite
big or small parts therefore non-traditional manufacturing methods were required. One
of the non-traditional Method in another word “Modern Method” is Water Jet Cutting’s
usage was being started in 1970’s. Abbresive Water Jet Cutting which has abbresive
particules in water jet was being used in 1980’s. It is considered that the handling of
desired surface quality after cutting with Water Jet Cutting Process which has a wide
usage area in technology depends on material type, pressure, cutting velocity and water
jet diameter. Because of that reason some experiments and analysis study accomplished
with two different type of materials, changing pressure, cutting velocity and water jet
diameter.
2016-12-14T06:56:54Z
2016-12-14T06:56:54Z
2012-12
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/799
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/818
2016-12-31T01:00:29Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Sinüzoidal duvarlı kapalı dikdörtgen geometride yüzey ışınımı ile doğal taşınımın sayısal incelenmesi
Aktaş, Mehmet
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Doğal Taşınım
Işınım
Sinüzoidal Duvar
Dikdörtgensel Kapalı Sistem
Natural Convection
Radiation
Sinusoidal Wavy Wall
Rectangular Enclosure
Taşınım, bir yüzeyle üzerindeki akışkan arasındaki enerji aktarımıdır. Doğal
taşınımın etkin olduğu bir çok uygulama alanı vardır ayrıca doğadaki bütün maddeler
ışınım yayar. Işınım endüstride birçok ısıtma, soğutma ve kurutuma işlemlerinde
kullanılır. Bu çalışmada iki boyutlu kapalı dikdörtgensel bir şekilde doğal taşınım ve
ışınımla ısı geçişi sayısal olarak incelenmiştir. Dikdörtgensel şeklin alt kısmı sinüzoidal
olarak bir, iki ve üç undolinden oluşmaktadır. Oluşturulan sistemde alt ve üst duvarlar
sıcak, sağ ve sol duvarlar tamamen yalıtılmış kabul edilmiştir. Alt ve üst duvar arasında
20K sıcaklık farkı bulunup alt duvar üst duvardan sıcaktır. Problem çözümü 104-106
Rayleigh sayılarında yapılmıştır. Işınım ile ısı geçişi incelenirken ışınım yayma oranları
0,1-1 arasında 0.1 adım arttırılarak on farklı değer seçilmiştir. İki boyutlu sürekli
rejimde, süreklilik, Navier-Stoke ve Boussinesq yaklaşımlarıyla, ayrıklaştırma yöntemi
olarak FVM (Finite Volume Method) ile taşınım terimlerinde ikinci dereceden (Second
Order Upwind) ayıklaştırma şeması, çözüm algoritması olarak da SIMPLE algoritması
kullanılarak, yüzey ışınım hesabında S2S (Surface to Surface) ışınım ısı modeli ile
FLUENT® yazılımında çözülmüştür. Doğal taşınım taşımda soğuk duvar üzerinde
ortalama Nusselt sayıları ve ışınımda Nur, Nuc, Nut sayıları hesap edilmiştir.
Convection is the transfer of energy between the surface and the fluid on the
surface. There are many applications in the area of natural convection also matter in
nature emits radiation. Radiation and convection heat tranfer processes are used many
industry; for example, heating, cooling and drying processes. In this study, natural
convection and radiation heat transfer in two dimensional rectangular enclosures are
studied numerically. In the rectangular enclosure geometry, considered bottom wall has
a one, two and three sinusoidal period wavy wall. The bottom and the top wall is the
hot, the left and the right walls are perfectly insulated. Between the top and the bottom
wall, the temperature difference is 20K and the bottom wall is hotter than the top wall.
The problem is solved for Rayleigh numbers 104-106. The emissitive values of the walls
are selected between 0.1-1. The two dimensional steady-state continuity, Navier-Stoke
and energy equations along with Boussinesq approximations are solved using the
Fluent® code. The pertinent equations are solved using Finite volume Method and
transport in terms of the second order (Second Order Upwind) discretization scheme are
used with SIMPLE algorithm. The radiation model used is S2S (Surface to surface)
model embedded in Fluent®. The average Nusselt numbers over the cold surface are
computed for convection and the average Nur, Nuc, Nut numbers over the cold surface
are computed for radiation processes.
2016-12-30T07:02:36Z
2016-12-30T07:02:36Z
2013-06
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/818
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/805
2016-12-16T01:00:10Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Si3N4 ve CNT nano partiküllerin yağ katkısı olarak AISI 4140 çeliğinin aşınma özelliklerine etkisinin incelenmesi
Çöl, Mehmet Niyazi
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Nano Yağ Katıkları
Si3N4
CNT
Aşınma
Yağ
Nano Oil Additives
Corrosion
Oil
Bu çalışmada, makine parçalarının dizayn, imal ve kullanımında, temel mühendislik sorunlarından birini teşkil eden sürtünme – yağlama alanında, kullanılacak yağlayıcı maddelerin etkinliğini artırma yönünde, olası katkı maddelerinden ikisi üzerine (Si3N4 ve CNT) teorik ve deneysel araştırma ile bu araştırmanın sonuçları ele alınmıştır.
Çalışma kapsamında, önce katkısız baz yağ ile deneyler tamamlanarak sonuçlar elde edilmiş ve ardından değişik oranlarda Si3N4 ve CNT nano partiküllerinin baz yağa katılması ile elde edilen süspansiyonların aynı deneylerde ortaya koyduğu sonuçlar gözlenmiştir.
Tüm deneylerde kullanılan test parçaları üzerinde meydana gelen aşınmalar taramalı elektron mikroskobu (SEM) yöntemi ile incelenmiştir.
This study deals with a theoretical and experimental research on two additives (Si3N4 and CNT) which possibly increase the efficiency of lubricants in friction-lubricating process that constitutes one of the major engineering problems in the design, production and use of machine parts and looks into the results of this research.
In this study, first experiments with pure base oil are made and the results are gathered and then the results of same experiments using suspensions gained by mixing base oil with Si3N4 and CNT nano particulars in different amounts are observed.
The wears on the test specimens which are used in experiments are analyzed through electron microscope (SEM) method.
2016-12-15T07:00:12Z
2016-12-15T07:00:12Z
2013-03
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/805
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/840
2016-12-31T01:01:05Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Kare kesitli iki silindir etrafında akış ve ısı geçişi
Yetik, Özge
TR130434
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Kare Kesitli Silindir
Art Arda Yerleştirilmiş Kare Kesitli Silindir
Silindirler Arası Mesafe
Duvar Etkisi
Square Cylinder
Tandem Square Cylinders
Distance Between Square Cylinders
Wall Effect
Bu tezde hesaplama alanı içerisinde yüksekliği ve genişliği D olan kare kesitli tek ve art arda yerleştirilmiş iki silindirin arasındaki ve iz bölgesindeki akış ve ısı geçişi incelenmiştir. Çift silindir için alt tarafta duvar olması ve olmaması durumları incelenmiştir. x ve y eksenleri yönünde uniform olmayan ağ yapısı oluşturulmuş, silindir ve duvarın yakınında daha sık ağ yapısı kullanılmıştır. Tek silindirden elde edilen sonuçlar kullandığımız program sonuçlarının doğruluğunu tespit etmek için literatürdeki diğer çalışmalarla karşılaştırılmıştır. Art arda yerleştirilmiş iki silindir arasındaki akış alt tarafta plaka olması ve olmaması durumları için ayrı ayrı incelenmiştir. Altta plaka olduğu zaman, akış simetrik olmadığından sonuçlar birbiriyle çok farklı çıkmıştır. Altta plaka yokken silindirler arası mesafe 2 D olana kadar silindirler arasında vorteks oluşmazken, silindirler arası mesafe 2.5 D olduğunda vorteks oluşmaya başlamış fakat 3.5 D olduğunda ön silindirden ayrılan sınır tabaka tamamen silindirler arasında vorteks oluşturduğu için ön ve arka silindirlerin direnç kuvveti, kaldırma kuvveti ve Nusselt sayıları en yüksek değerlerini 3.5 D de almışlardır. Altta plaka varken silindirler arası mesafe 1.5 D ve duvara olan uzaklık 1.5 D olduğunda ön silindirden ayrılan sınır tabaka silindirler arasında kıvrılmaya başlamıştır ancak 2 D olduğunda plakadan ayrılan sınır tabaka ön silindire ve arka silindire değmeden yoluna devam etmiştir. Bu nedenle direnç kuvveti ve Nusselt sayısı en yüksek değerlerini ön ve arka silindirde 1.5 D olduğunda almışlardır. Silindirler arası mesafe 2.5 D ve 4 D olması durumunda plakadan ayrılan sınır tabaka duvara olan uzaklık 2 D olduğunda ön silindire, duvara olan uzaklık 3.5 D olduğunda da arka silindire değmeden yoluna devam etmiştir. Direnç kuvveti ve Nusselt sayısı en yüksek değerlerini ön silindirde 1.5 D arka silindirde 3 D' de almıştır.
This thesis analyses the flow and the heat transfer between one and two tandem square cylinders of height and width D. For the two cylinders, the orientations with and without the existence of a wall were examined. Nonuniform grid structure was formed in x and y axes directions, and denser grid structure was used near the cylinder and the wall. The results of the one cylinder tests were compared with other studies in literature in order to check reliability and accuracy of the program used. The flow between the two tandem cylinders were analyzed separately for cases with and without a plate. When there is a plate in the vicinity of the cylinders, very different results were reached due to lack of symmetric flow. When there was no a plate, no vortex also was formed between the cylinders until the distance was 2 D. When the distance between the cylinders was 2.5 D, the vortex formation occurred but when the distance was 3.5 D the boundary layer that separated from the upstream cylinder formed a vortex between the cylinders. Thus the highest drag coefficient, lift coefficient and Nusselt number values for the upstream and the downstream cylinders were obtained with 3.5 D. Given the existence of a plate and the distance between the cylinders as 1.5 D, and the distance to the wall as 1.5D a boundary layer that split from the upstream cylinder started to bend between the cylinders; however, when the distance was 2 D the boundary layer that split from the plate drifted between the cylinders without touching either cylinder. Thus the highest drag coefficient and Nusselt number values were obtained for the upstream and the downstream cylinders as 1.5 D. When the distance between the cylinders was 2.5 D and 4 D, the boundary layer that split from the plate drifted without touching the upstream cylinder. When the distance from the wall was 2 D, the same applied for the downstream cylinder when the distance to the wall was 3.5 D. The highest drag coefficient and Nusselt number values were obtained at 1.5D for the upstream cylinder and at 3 D for the downstream cylinder.
2016-12-30T10:31:42Z
2016-12-30T10:31:42Z
2013-06
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/840
tur
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/937
2017-01-25T01:00:14Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Hava soğutmalı mini-mikro kanallı kondenserlerde kanat yüksekliği ve adımının performansa etkisinin araştırılması
Akyüz, Serhan
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Panjurlu Kanat
Isı Değiştirici
Düz Tüp
Louvered Fin
Heat Exchanger
Flat Tube
Teknolojinin ilerlemesi ve dünya nüfusunun artışıyla birlikte, enerji ihtiyacı da artmaktadır. Var olan enerji kaynakları ise bilinçsizce kullanılmaktadır. Bu nedenle firmalar, en küçük parçadan en büyüğüne kadar, enerjiyi minimum düzeyde tüketen ürün geliştirmeye ağırlık vermeye başlamıştır.
İki veya daha fazla akışkan arasındaki ısı transferi, ısı değiştiricilerle sağlanmaktadır. Kondenserler de içinde yoğuşma olan ısı değiştiricilerdendir. Bu çalışmada, panjurlu kanatlı düz tüplü mini mikro kanallı kondenserin kanat adımı ve yükseklik parametrelerinin ısıl performansa etkisi sayısal olarak incelenmiştir. Çalışmalar ticari bir hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) yazılımı olan Ansys Fluent 14.0 programı kullanılarak gerçekleştirilmiştir.
Sayısal modelleme buzdolabı kondenseri referans alınarak belirlenmiştir. Literatürde benzer çalışmalar olmasına rağmen, bu çalışmadaki değerler bir buzdolabından örnek alınarak yapılmıştır. Ayrıca literatürdeki çalışmaların çoğuna ek olarak, üç boyutlu çalışmalarda tüp bölümü de hesaplamalara dahil edilmiştir. Üç farklı kanat adımı ve beş farklı kanat yüksekliği seçilmiştir. Kanat adımı çözümlemeleri iki; kanat yüksekliği ise üç boyutlu gerçekleştirilmiştir. İki boyutlu çözümler sonucunda kanat adımı 1,5 mm olan geometri en iyi ısıl performansı vermiştir. Havanın çıkış sıcaklığı kesit alanı daraldıkça artmıştır. Bu nedenle üç boyutlu çözümlemelerde kanat adımı 1,5 mm olacak şekilde sabit tutulmuştur. Çözümlerdeki en yüksek Reynolds sayısı 429'dur ve bütün hesaplamalar laminer modelde yapılmıştır. Hava giriş hızı 3,75 m/s, hava giriş sıcaklığı 298 K ve duvar sıcaklığı 314 K olarak çözümler yapılmıştır. Malzemeler ise 300 K'deki özellikler baz alınarak tanımlanmıştır. Geometrilerde, alüminyum yüzeyler hariç duvar sınır koşulu verilmemiş; gerçek çalışma sistemi referans alındığı için simetri ve periyodik sınır koşulları kullanılmıştır.
Isıl performans ortalama logaritmik sıcaklık farkının (LMTD) da kullanılmasıyla bulunan Colburn j faktörü ve sürtünme faktörü f hesaplanarak bulunmuştur. Bu sonuçların ardından performans değeri j/f1/3 bulunarak en iyi sonucu veren model seçilmiştir. İki boyutlu çözümlerde kanat adımının Fp 1,5 mm olarak seçilip, bu sonucun üç boyutlu çözümlere uygulanmasından sonra, kanat yüksekliğinin Fh 8 mm olduğu modelin en iyi sonucu verdiği bulunmuştur. Üç boyutlu modellerde en yüksek hava çıkış sıcaklığı 308,41 K olmuştur. Burada da, iki boyutlu modellerde olduğu gibi sıcaklık artarken ısı geçişi azalmıştır. Çünkü hem iki hem de üç boyutlu modelde kesit artışı ve sabit hava hızı nedeniyle debi artmıştır. Bulunan Colburn j faktörü ve sürtünme faktörü f değerleri, literatürdeki deneysel ve sayısal sonuçlarla kıyaslanmış, yakın değerler elde edildiği görülmüştür.
Energy requirements are rising with improving of technology and increasing of the world's population. Available energy sources are used insensibly. Thus, companies are working on devices that use minimum energy, and it's not matter that device is very small or big.
Heat transfer between two or more fluids is provided with heat exchangers. Condensers are heat exchangers and there is a condensation process in it. In this study, effects of fin pitch and fin height of louvered finned flat tube heat exchangers to thermal performance are analyzed numerically. Studies are performed with Ansys Fluent 14.0 that is a commercial computational fluid dynamics (CFD) software.
Numerical modeling are determined by referencing refrigerator condensers. Even though similar studies take part in literature, values in this study are based on a refrigerator. Also, additively to most of the studies in literature, tubes are included in three dimensional calculations. Three different fin pitches and five different fin heights are chosen. Fin pitch calculations are performed in two dimensional and fin height calculations are performed three dimentional. The geometry with 1,5 mm fin pitch, has the best thermal performance after two dimensional calculations. Outlet temperature of air is increased, while cross sectional area is decreased. So, fin pitch is keeped constant by 1,5 mm in three dimensional calculations. Maximum Reynolds number is 429 and all calculations are performed laminar model. Inlet velocity of air is 3,75 m/s, inlet temperature is 298 K and wall temperature is 314 K on calculations. Materials are defined by referencing properties at 300 K. Wall boundary conditions aren't defined except alumium surfaces. Symmetry and periodic boundary conditions are used because of the real system had been referances.
Thermal performance is found by calculating Colburn j factor and Fanning fricton factor f which are found by using log mean temperature difference (LMTD). After these results, performance factor j/f1/3 is found and then, the best model is chosen. After choosing 1,5 mm fin Fp pitch on two dimensional calculations and applying to three dimensional calculations, model with 8 mm fin height is found that it has the best results. Maximum outlet temperature of three dimensional models is 308,41 K. While temperature is increasing, heat transfer is decreasing, too. Both two and three dimensional models have increasing cross sectional areas and costant air velocity, so mass flow rate is increasing. Colburn j factor and friction factor f are compared to numerical and experimental results in literature, and similar values are found.
2017-01-24T06:47:59Z
2017-01-24T06:47:59Z
2013-03
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/937
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1016
2017-05-24T00:00:21Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
İki boyutlu geometrilerde ışınım ısı transferi hesabı için alternatif SKn metodu
Sert, Zerrin
TR14033
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Katılımcı Ortam
İki Boyutlu Bölge
Sentetik Kernel Metodu
Işınım Transferi
Participating Medium
Two-dimensional Area
Synthetic Kernel Method
Radiative Transfer
Alternatif Sentetik Kernel yaklaşımı (ASKN), standart SKN yaklaşımda olduğu gibi, üç
boyutlu ışınım integral transfer denkleminden türetilir. Işınım integral transfer
denklemlerinde termal ışınımın doğrudan ve diffüz bileşenleri sırasıyla, yüzey ve hacim
integralleri olarak görülmektedir. Standart SKN metodunda, doğrudan bileşenleri analitik
olarak hesaplanırken, diffüz bileşenlere yaklaşım uygulanır. Alternatif SKN’nin, standart
SKN’den farklı olarak, duvarlardan (doğrudan) ışınım katkısını içeren terimlere de sentetik
kernel yaklaşımı uygulanır. Bu durumda, ASKN metodu birbirine bağlı ikinci dereceden
kısmi diferansiyel denklem seti haline indirgenir. Böylelikle ASKN denklemleri sonlu
hacimler metodu kullanılarak çözülebilir. Bu çalışmada ASKN metodu soğuran, yayan ve
izotropik olarak saçan dikdörtgen ve dikdörtgen olmayan iki boyutlu ortamlarda ışınım
transferine uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlar, Crosbie ve Schrenker’in doğrudan
çözümünün nümerik sonuçları, kesikli ordinatlar (S4 ve S12), düzeltilmiş kesikli ordinatlar
(S4), Monte Carlo ve sıralı spektral metot çözümleri ile karşılaştırılmıştır. ASKN
yaklaşımının, ışınım transfer problemlerini çözme kabiliyeti, genellikle kesikli ordinatlar
metodundan daha iyi sonuçlar verdiğini ve ışın etkilerinin gözlenmediğini göstermektedir.
The Alternative Synthetic Kernel (ASKN) approximation, just as the standart SKN, is derived
from the radiative integral transfer equations in 3D. The direct and diffuse components of
thermal radiation appear explicitly in the radiative integral transfer equations as surface and
volume integrals, respectively. In the standart SKN method, the approximation is employed
to the diffuse components while direct components are evaluated analytically. The
alternative formulation differs from the standart one in that the direct radiation contributions
from the walls are also approximated with the spirit of the snthetic kernel approximation. In
this case, the ASKN method is reducible to the set of coupled second order partial differential
equations. Thus, ASKN equations can be solved using the finite volume method. In this study,
the ASKN method is applied to radiative transfer of absorbing, emitting, and isotropically
scattering regular and irregular two dimensional medium. The result of the study is compared
by the direct numerical solution of Crosbie and Schrenker’s article, the solution of discrete
ordinates (S4 and S12), modified discrete ordinates (S4), Monte Carlo and collocation spectral
methods. It is demostrated that the ASKN approximation possesess the capability of solving
radiative transfer problems yields generally better solutions than the Discrete Ordinates
method and ray-effect free.
2017-05-23T06:28:57Z
2017-05-23T06:28:57Z
2016
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/1016
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1042
2017-06-06T00:00:45Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Absorbsiyonlu soğutma sistemleri
Orak, Alper
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Absorbsiyonlu Soğutucular
Amonyak
Su Isı Pompaları
Absorption Chillers
Ammonia
Water Heat Pumps
Günümüzde iklimlendirme amaçlı kullanılmakta olan cihazlar genel olarak buhar
sıkıştırmalı cihazlar olup bu sistemleri çalıştırmak için gerekli enerji kaynaklarının basında
elektrik enerjisi gelmektedir. Küçük hacimli ortamlar için soğutma sistemlerinde ise
alternatifi olmayan klima sistemleri kullanılmaktadır. Jeotermal, güneş enerjisi veya
toprak/su kaynaklı ısı pompaları gibi diğer soğutucu sistemler ise ilk yatırım maliyeti
yüksekliğinden yada istenilen iklimlendirme şartlarını tek başlarına sağlayamamasından
dolayı yaygın olarak tercih edilmemektedir. Alternatif olarak değerlendirilebilecek
absorbsiyon yöntemi ile çalışan soğutma çevrimlerinde elektrik enerjisi yerine ısı enerjisi
kullanılması nedeniyle bu çevrimler buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimlerinden daha
ekonomik olmaktadır .
Bu çalışmada yaygın olarak kullanılan soğutma sistemleri ve absorbsiyonlu
soğutma sistemleri ve bu sistemlerde kullanılan elemanlar hakkına bilgi verilerek tek etkili
amonyak / su akışkanlı absorbsiyonlu bir soğutma sistemi için termodinamik ve exergetik
modeller geliştirilerek bir proje ile geliştirilen modelin örnek çözümü yapılmıştır. Sistem
elemanlarının tasarımı için gerekli parametreler oluşturularak bu sistemde yaygın olarak
kullanılan helisel sarmal ısı değiştiricisi için termodinamik model oluşturulup örnek proje
için çözümleme yapılmıştır. Bu çalışma ile absorbsiyonlu soğutma sisteminin tüm
bileşenleri için örnek model oluşturularak sistem kapasitelerinin ve elemanlarının
belirlenmesi yapılmış, model doğrulaması yapılarak sistem uygunluğu değerlendirilmiştir.
Bu sayede çalışma, ülkemizde şu anda yaygın olmayan fakat ileride bu sektörde
faaliyet gösterecek mühendisler için sistem elemanları seçimi ve kapasite hesaplamaları
hakkında referans olarak kullanılabilir. Aynı zamanda hesaplama yöntemi referans alınarak
çalışmakta olan bir soğutma sisteminin denetim aracı olarak kullanılabilir. Hesap yöntemi
izlenerek çalışmakta olan sistemin gerçek ortam şartları ile benzetim yapılıp sonuçlar
karşılaştırılırsa çalışmakta olan sisteminin sağlıklı çalışıp çalışmadığı anlaşılabilir, bakım
periyodu belirlenebilir veya arıza tespiti sağlanabilir.
Today, vapor compression devices which are generally used for air conditioning
equipments are mostly use electricity for energy resources, to run the systems.For small
volumes of cooling media have not an alternative to air conditioning systems. Other
cooling systems such as geothermal energy, solar energy, or ground / water source heat
pumps are widely not preferred due to the high initial investment cost or not provide the
required climate conditions alone. Working with absorption refrigeration cycle method
which can be evalueted alternatives more economical than vapor compression refrigeration
cycle because this cycles use thermal energy instead of electric energy.
This study informs for refrigeration systems which is commonly used and
absorption cooling system of the components used in these systems and for single effect
ammonia/water fluid absorption cooling system, developing thermodynamic and exergetic
models are made a sample solution of a model by devoloped a project.
For the design of the system components, the required parameters for the helical
coil heat exchangers are widely used in this system generated thermodinamic model
analysed for the sample project. This study was conducted to determine system capacity
and elements by generating role models for all components of the absorption cooling
system, the suitability of system was evaluated by performing to verify of the designed
model. As a result, this study can be used as a reference about capacity calculations and
choosing system elements for engineers which are not currently wide spread but will work
in this sector in the future. Also with reference to the calculation method may be used for
the control tool of a cooling system which operates. Following the calculation method, if
working within the system simulation with real environmental conditions and the results
are compared, helps to understand working system is healthy or not, maintenance period
can be determined or failure detection can be made.
2017-06-05T06:38:00Z
2017-06-05T06:38:00Z
2015-12
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1042
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1089
2017-08-22T00:00:37Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Rene 41 süperalaşımının işlenebilirliğinin farklı torna parametrelerinde incelenmesi
Tali, Dinçer
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Takım Aşınması
Kesme Parametreleri
Süperalaşımlar
Takım Ömrü
Rene 41
Talaslı imalat
Tornalama
İşlenebilirlik
Yüzey Kalitesi
Yüzey Pürüzlülüğü
Tool Wear
Cutting Parameters
Superalloys
Tool Life
Machining
Turning
Machinability
Surface Roughness
Surface Quality
Bu çalısmada, Rene 41 süperalasımının farklı torna parametreleriyle islenebilirligi
incelenmistir. Deneylerde talas derinligi (2,00 mm), kesici takım ve geometrisi (RPGN-
4V), kesici takım radyüsü (6,35 mm), kesme sıvısı (Mevag Sentra 300 H) ve Rene 41
malzeme sabit olarak kabul edilmistir. Degisken olarak üç farklı ilerleme (0,15 - 0,20 -
0,25 mm/dev), iki farklı kesme hızı (180 - 240 m/dak) ve iki farklı kesici takım markası (A
- B) kullanılmıstır. sleme prosesinin çıktılarından takım asınması ve yüzey pürüzlülügü
incelenmistir. Takım asınmasına etken olarak ilerleme ve kesme hızı bulunmustur,
ilerlemenin etkisi daha fazladır. ncelenen kesici takım markalarının takım asınmasına
etkisi yoktur. Yüzey pürüzlülügü incelendiginde ise ilerlemenin etkisi görülmüstür. Kesme
hızı ve incelenen kesici takım markalarının yüzey pürüzlülügüne etkileri görülmemistir.
Rene 41 ve Inconel 718 malzemeleri birbirleri ile kıyaslanmıstır ve Rene 41 malzemesinin
islenebilirliginin daha zor oldugu görülmüstür. Kesici takımlarda en az asınma degerleri
0,15 mm/dev ilerleme ve 180 m/dak kesme hızı ile çalısıldıgında görülmüstür. Bu
çalısmada, Rene 41 malzeme için bu kesme parametreleri, kullanılan takım ve takım
geometrisi için optimum olarak kabul edilebilir.
On this study, machinability of Rene 41 superalloy with different turning parameters
investigated. On the experiments, depth of cut (2,00 mm), cutting tool and its geometry
(RPGN-4V), cutting tool radius (6,35 mm), cutting fluid (Mevag Sentra 300 H) and Rene
41 alloy taken as constant. Three different feeds (0,15 - 0,20 - 0,25 mm/rev), two different
cutting speed (180 - 240 m/min) and two different cutting tool brand (A - B) taken as
variables. Tool wear and surface roughness of machining outputs have been examined.
Feed and cutting speed parameters are affecting the tool wear, affect of feed is greater. No
different effect seen on tool wear about used cutting tool brands. Feed has the major effect
on surface roughness. No effect seen on surface roughness, with cutting speed and used
cutting tool brands. Rene 41 and Inconel 718 materials compared with each other and it has
been observed that the machinability of Rene 41 material is more difficult than the Inconel
718. Minimum wear value on cutting tools obtained with 0,15 mm/rev feed and 180 m/min
cutting speed. On this study, for Rene 41 material, used cutting parameters and cutting tool
geometry, these cutting parameters can be accepted as optimum.
2017-08-21T12:18:19Z
2017-08-21T12:18:19Z
2016-04
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/1089
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1116
2017-11-17T01:01:35Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Reküperatör boru kanstrüksiyonunun verime olan etkisinin deneysel ve sayısal yöntemlerle araştırılması
Çelik, Hamdi Selçuk
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Isı Transferi
Verimlilik
Reküperatör
Yoğuşma
Heat Transfer
Effectiveness
Recuperator
Condensing
Bu çalışmada bir hermetik kombide baca gazıyla atmosfere atılan ısı enerjisinin sisteme daha geri kazandırılması amacıyla kullanılan reküperatif dairesel borulu alüminyum bir eşanjörde boru geometrisi üzerinde değişiklikler yapılmıştır. Bu değişikliklerin ısı transfer performansı ve eşanjörün kullanıldığı kombiye olan etkileri yorumlanmıştır. Mevcut reküperatörün 4 adet kanatlı dairesel boruları vardır. Boru geometrisi elips yapılarak boru sayısı 6’ya yükseltilmiştir. Tasarlanmış olan elips boru ile dairesel boru iç ve dış akışı üzerine analitik analiz yapılmıştır. Dizayn parametreleri belirlendikten sonra sayısal analizler yapılmıştır. Sayısal analizlerde, yoğuşma olayı ihmal edilmiştir. Reküperatörün kombi üzerinde çalışma sınır şartları tanımlanarak kanatlı ve kanatsız olmak üzere, sayısal analizler iki senaryoda tamamlanmıştır. Kanatların dış yüzey alanları aynı olacak şekilde tasarım parametreleri belirlenmiştir. Kanatsız elips borulara ordinat düzleminde 0°, 35°, 40°, 45° eğim verilerek baca gazı hız bileşke vektörleri, basınç ve sıcaklık dağılımı üzerindeki değişiklikler yorumlanmıştır. Bu senaryolar içinden kombi kullanım şartlarında basınç kaybının en az olduğu tespit edilen, düz, 0° eğimli elips borulu reküperatör seçilmiştir. Kanatlı olarak mevcut dairesel borulu reküperatör ve seçilen düz elips borulu reküperatör sayısal analizleri yapılmıştır. Sayısal analiz sonuçlarında ısı transfer performansında yaklaşık %10 artış olacağı ve baca gazı direnç kaybında dairesel borulu reküperatöre göre yaklaşık %8 azalma olacağı tespit edilmiştir.
Değişikliğin yoğuşma performansına olan etkilerinin de incelenmesi amacıyla geliştirilmiş elips borulu reküperatöre aynı malzemeden olacak şekilde prototip yaptırılmış ve deneysel analiz yapılmıştır. Boru konstrüksiyonunun elips yapılarak adetinin arttırılması sonucunda mevcut duruma göre tüm reküperatörde ısı transfer yüzey alanı %3,5 arttırılırken, ısı transfer performansında dairesel borulu reküperatöre göre %18 artış olduğu tespit edilmiştir. Yoğuşan su debisinde %42’lik bir artış ölçülmüş reküperatör verimi ise mevcuta göre %12 arttırılarak CO emisyonlarının %43 oranda azaldığı ölçülmüştür.
In this study, there is an aluminium heat exchanger which has been used in a combi-boiler in order to gain waste heat of flue gas energy to the system. The target of this study, measuring the affection of pipe construction change on system heat transfer efficiency. The current recuperator have 4 pcs circular finned pipes, These pipes were converted as 6 pcs eliptical provided that fin surface area is same, as result of calculation on heat transfer performance. After design parameters are defined, a numerical analysis is done in purpose of examining angle of eliptical pipes as 0°, 35°, 40°, 45° without condensing case. In conclusion, velocity streamlinmes, pressure and temperature contours were overviewed and 0° angled eliptical pipe structure was chosen because of having least pressure loss for the flue gas. For the second numerical analysis was done without condensing case between two recuperators, one has current circular finned pipes and the another has 0° angled eliptical finned pipes. Consequently, by eliptical pipe heat transfer performance is increased %9 and pressure loss for the flue gas is less about %10 than current circular finned pipe.
After all these efforts, experimental analysis was done in order to surveying certain optimizations of choosing eliptical pipes particularly on condensing case. Because condensing is very crucial for heat transfer performance. Prototype was produced with using same material and have compliance with geometry. Experiments were done with existing circular pipe and new developed eliptical pipe recuperator. According to test results, eventhough total heat transfer surface area is increased about %3,5 heat transfer performance is %18 better than current recuperator. About condensing flow, eliptical pipe has more %42 condensing water flow than existing recuperator. Efficiency of recuperator was optimized about %12 and emissons of combi boiler is better CO is less about %43 than utilisation of current recuperator. By this way, new more efficient recuperator was improved for a combi boiler.
2017-11-16T11:59:29Z
2017-11-16T11:59:29Z
2016
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1116
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1129
2017-11-17T01:01:47Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Hava soğutmalı mini kanallı panjurlu kanatlı bir evsel buzdolabı kondenserinin farklı nem ve sabit soğutma yükü koşullarında sayısal ve deneysel analizi
Doğan, Bahadır
TR13541
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Kompakt Isı Değiştirici
Kondenser
Panjurlu Kanat
Yassı Boru
Nem
Compact Heat Exchanger
Condenser
Louvered Fin
Flat Tube
Humidity
Bu çalışmada, panjurlu kanatlara sahip mini kanallı alüminyum çekme borulu
kompakt ısı değiştiricilerin farklı nem koşullarındaki performansı deneysel olarak
araştırılmıştır. Farklı dış ortam koşullarında deneyleri yapılan ısı değiştirici modellerine bir
dizi sayısal çalışma ve ön deneyler sonucunda karar verilmiştir. Proje ortağı firma tarafından
evsel buzdolaplarında kondenser olarak kullanılması amaçlanan kompakt ısı değiştiricilerin
farklı nem koşullarındaki performansı için gerçekleştirilen bu çalışma aşağıda özetlenen
kısımlardan oluşmaktadır.
Bu çalışmanın 1. Bölümünde ısıtma, soğutma ve iklimlendirme sektöründe enerji
verimliliği ve ısı değiştiricilerin bu sektördeki payı kısaca anlatılmıştır. Bölüm 2’de evsel
buzdolabı üreten proje ortağı firmanın kullanacağı ısı değiştiricilerin daha performanslı,
daha küçük dolayısı ile daha az soğutucu akışkan kullanımı ile kendi pazarındaki yaratacağı
fark vurgulanmıştır. Bölüm 3’te bu çalışma kapsamında araştırması yapılacak olan panjurlu
kanatlı mini kanallı yassı borulu ısı değiştiricilerle ilgili yapılan çalışmalara yer verilmiştir.
Çalışmanın 4. Bölümünde kompakt ısı değiştiriciler kapsamında kendisine özel bir yer
edinen panjurlu kanatlı geometrilerin performans hesaplamalarının hangi kriterler ile
yapılacağı anlatılmıştır. Bu çalışmanın 5., 6. ve 7. Bölümlerinde ise özgün tez konusuna
temel oluşturan çalışmalara yer verilmiştir. Bölüm 5’te panjurlu kanatlı geometri 2D olarak
ele alınıp ticari bir yazılım olan ANSYS programı ile ısıl ve hidrolik performansı
araştırılmıştır. Bölüm 6’da, 5. Bölümde tespit edilen en yüksek performansa sahip geometrik
parametreler kullanılarak üretimi yaptırılan iki adet panjurlu kanatlı mini kanallı kompakt
ısı değiştiricinin performansı hava tüneli setinde deneysel olarak incelenmiştir. Bölüm 7’de,
bir önceki bölümde deneyleri yapılan ısı değiştiricilerin ısıl performansları farklı soğuk
akışkan sıcaklığında incelenmiştir. Normalize edilen sonuçlar toplam ısıl iletkenlik, ısı
transfer sayısı ve etkenlik cinsinden ifade edilmiştir. Özgün tez konusuna esas teşkil eden 8.
Bölümde, tek ara levhalı ve çift ara levhalı olarak belirlenmiş olan panjurlu kanatlı kompakt
ısı değiştiricilerin termo-hidrolik performansı kuru yüzey kabulü altında iki farklı dış ortam
neminde (%30-%90) 0,8-5,6 m/s aralığındaki hava hızlarında deneysel olarak incelenmiştir.
Sonuçlar Colburn j–faktörü ve sürtünme faktörü olarak sunulmuştur.
In this study, thermal and hydraulic performance of the mini channel flat tube
compact heat exchangers with louvered fins was investigated experimentally under different
humidity conditions. The heat exchanger models tested under different surrounding
conditions were determined by a series of numerical studies and preliminary experiments.
This study, which was carried out for the performance of compact heat exchangers for
different humidity conditions intended to be used as a condenser in domestic refrigerators
by the project partner, consists of the divisions summarized below.
In the 1st division of this study, energy efficiency for the heating, cooling and air
conditioning sector and the effects of heat exchangers for this sector were briefly explained.
In the 2nd division, the difference that the company produces domestic refrigerators would
create in its own market by using compact and energy efficient heat exchanger with less
refrigerant was emphasized. The 3rd division includes a literature survey for the mini channel
compact heat exchanger with louvered fins. In the 4th division, the performance calculations
of the louvered fin geometries, which have a special place in the context of compact heat
exchangers, have been described. In the 5th, 6th and 7th divisions of this study, the studies that
forms the basis of the original thesis were given in detail. In the 5th division, the thermal and
hydraulic performance of the louvered fins were investigated numerically by using ANSYS
2D module. In the 6th division, the performances of two mini-channel compact heat
exchangers with louvered fins, produced using geometric parameters with the highest
performance found in the previous division, were experimentally investigated in an wind
tunnel set. In the 7th division, the thermal performances of the heat exchangers tested in the
previous section were examined at different cold fluid temperatures. Normalized results
were expressed in terms of overall thermal conductance, heat transfer number and
effectiveness. In the 8th division which is the basis for the original thesis, the thermal and
hydraulic performances of louvered fin heat exchangers with one and two intermediate plate
were tested at an air velocity range of 0.8-5.6 m/s with two different relative humidity (30%-
90%) under the assumptions of dry surface. The results were presented as Colburn j-factor
and friction factor.
2017-11-16T12:00:02Z
2017-11-16T12:00:02Z
2016-12
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/1129
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1141
2017-11-18T01:00:32Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Mikroalaşımlı 38MnVS6 çeliğine uygulanan farklı yüzey ve ısıl işlemlerin mekanik özelliklere etkilerinin araştırılması
Kılıçay, Koray
TR171181
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Mikroalaşımlı Çelikler
Plazma Transferli Ark (PTA)
Derin Kriyojenik İşlem (DCT)
Sürtünme ve Aşınma
Microalloyed Steels
Plasma Transferred Arc (PTA)
Deep Cryogenic Treatment (DCT)
Friction and Wear
Bu çalışmada, plazma transferli ark (PTA) ve derin kriyojenik işlem (DCT)
yöntemleri kullanılarak 38MnVS6 mikroalaşımlı çelik malzemenin yüzey özellikleri
geliştirilmiştir. PTA yönteminde kaplama tozu olarak krom karbür, titanyum karbür,
silisyum karbür ve ferrokrom karbür kullanılmıştır. Kaplanmış numunelere kriyojenik
işlem uygulanarak mekanik özelliklerde oluşan değişimler incelenmiştir. Numunelerin
mikroyapıları optik mikroskop, Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Enerji Dağılımlı XIşını
Spektroskopisi (EDS) ve X-Işını Kırınımı (XRD) analizleri ile karakterize edilmiştir.
Numunelerin mikrosertlik değerleri üst yüzeyden altlık malzemeye doğru ölçülmüş ve
sertlik dağılımı elde edilmiştir. Yüzey özellikleri değiştirilen numunelere aşınma testleri
uygulanarak sürtünme katsayısı değerleri ve spesifik aşınma miktarları belirlenmiştir.
Farklı yüzey ve ısıl işlemler sonucunda elde edilen sert karbürler sayesinde
mikroalaşımlı çeliğin yüzey özellikleri geliştirilmiştir. Numunelere uygulanan DCT
işlemiyle oluşan ikincil ince karbürler, karbür miktarını arttırarak ve/veya daha homojen
karbür dağılımı sağlayarak tribolojik özellikleri geliştirmiştir. Yüzey özellikleri
geliştirilmiş numunelerde, altlık malzemeye göre daha yüksek sertlik değerleri ve daha iyi
aşınma davranışları elde edilmiştir. Kompozit kaplamalar ile malzemelerin mikrosertlik
değerlerinde yaklaşık 3 kata kadar artışlar meydana gelmiştir. En düşük sürtünme katsayısı
değerleri ve en yüksek aşınma direnci titanyum karbür kompozit kaplamalarda elde
edilmiştir. Bu numunelerin aşınma direncinde, altlık malzemeye göre yaklaşık 4.5 kat artış
elde edilmiştir.
In this study, surface properties of 38MnVS6 microalloyed steel were improved by
using plasma transferred arc (PTA) and deep cryogenic process (DCT). In the PTA
method, chromium carbide, titanium carbide, silicon carbide and ferrochromium carbide
were used as coating powder. Changes in mechanical properties were investigated by
cryogenic treatment of the coated samples. Microstructures of the samples were
characterized by optical microscopy, Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy
Diffraction X-Ray Spectroscopy (EDS) and X-Ray Diffraction (XRD) analyses. The
microhardness values of the samples were measured from the surface to the substrate and
the hardness distribution was obtained. The coefficient of friction values and the specific
wear rates were determined by applying wear tests to the samples whose surface properties
were changed.
The surface properties of microalloyed steel have been improved due to the hard
carbides obtained from different surface and heat treatments. The secondary fine carbides
formed by the DCT process applied to the samples improved the tribological properties by
increasing the amount of carbide and/or providing more homogeneous carbide distribution.
In the samples with improved surface properties, higher hardness values and better wear
behaviours were obtained than in the substrate material. With the composite coatings, the
microhardness values of the materials increased by about 3 times. The lowest coefficient of
friction values and the highest wear resistance were obtained with titanium carbide
composite coatings. The wear resistance of these samples was increased about 4.5 times
compared to the substrate material.
2017-11-17T05:30:21Z
2017-11-17T05:30:21Z
2017-01
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/1141
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1171
2017-12-12T01:00:25Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Tornalama işleminde kesici uç malzemesinin tırlama titreşimlerine etkisinin analizi
Gök, Fatih
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Tırlama Titreşimi
Alüminyum Oksit (Alümina)
Kararlı Kesme Derinlikleri
İstatistiksel Optimizasyon
Chatter Vibration
Aluminum Oxide (Alumina)
Chatter Stability Limits
Statistical Optimization
Bu çalışmada, torna tezgâhında farklı çalışma şartları ve malzemeler kullanılarak
tırlamasız kararlı kesme derinlikleri araştırılmıştır. Deneylerde farklı devir sayıları, iş
parçaları (Ç-1010, Ç-1050, Al-7075) ve takım sarkma boyları kullanılmıştır. Çalışma
sonucunda elde edilen kararlı kesme derinlikleri daha önce TiC kesici uçlarla elde edilen
kararlı kesme derinlikleriyle karşılaştırılmıştır. Ayrıca seramik kesici uç ile yapılan
deneysel çalışma şartları için istatistiksel optimizasyon çalışması yapılmıştır. Devir
sayısının, iş parçasının akma mukavemetinin ve takım sarkma boyunun düşmesiyle kararlı
kesme derinliklerinin arttığı görülmüştür. Seramik kesici uçlarda kararlı kesme derinlikleri
TiC kesici uçlara göre daha yüksek olmuş ve tırlama titreşimleri önlenmiştir.
In this study, the stable cutting depths, without chatter vibrations, have been
investigated at different conditions on turning machine using various materials. First of all
in the experiments, various materials (Exp: AISI-1010, AISI-1050, Al-7075) have been
used on several revolutions and several tool overhang lengths. Ceramic inserts have been
used during the experiments. The stable cutting depths that had been obtained after the
experiments have been compared with the stable cutting depths with using TiC inserts that
had been obtained before. After, statistical optimization study has been also performed for
the experiments conditions using ceramic inserts. At the end of the experiments, it has been
shown to increase the stable cutting depth in spite of decreasing of revolutions, material
yield strength and tool overhang length. As a result, the stable cutting depths with ceramic
inserts are higher than the depths with TiC inserts and, chatter vibration has been
prevented.
2017-12-11T07:04:19Z
2017-12-11T07:04:19Z
2015-12
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1171
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1179
2017-12-12T01:01:02Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Mini-mikro kanallı bir buzdolabı kondenserinin minimum gaz şarjı sağlayacak tasarımlarının belirlenmesi
Tosun, Mert
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Yoğuşturucu
Mini Kanal
Mikro Kanal
Isı Değiştirici
Soğutma Sistemi
Buzdolabı
Basınç Düşüşü
Enerji Tüketimi
Condenser
Mini Channel
Micro Channel
Heat Exchanger
Cooling System
Refrigerator
Pressure Drop
Energy Consumption
Isı değiştiricileri, kullanım amaçlarına göre, değişik yapılarda, kapasitelerde, boyutlarda ve tiplerde olabilmektedir. Kompaktlıkları ve mükemmel ısı geçisi performansları nedeniyle, mikrokanal ve minikanal ısı değistiricilerinin kullanımı, ticari ve bilimsel uygulamalarda giderek artmaktadır.
Bu çalışma, evlerde kullanılan buzdolaplarındaki soğutma sistemi elemanlarından olan yoğuşturucunun, mini-mikro kanal teknolojisi kullanarak, hem boyutlarının küçültülmesini ve gaz şarjının azaltılmasını hem de enerji verimliliğinin yükseltilmesiyle performansının iyileştirilmesini sağlamak için, deneysel olarak geliştirilmesi amacıyla hazırlanmıştır. Bu deneysel yoğuşturucu geliştirme çalışmasında, dünyada yoğun olarak kullanılmakta olan soğutucuların performanslarını yükseltilmesiyle iklim değişikliği problemin çözümüne önemli bir katkı sağlanması fikrinden yola çıkarak, mini-mikro kanallı yoğuşturucuya temel teşkil edecek bilgiler araştırılmıştır ve buzdolabı üretiminde kullanılarak uluslararası pazarı etkileyecek bir ürün ortaya konulmuştur. Çalışma bir model üzerinde yapılmış olmakla beraber aynı zamanda bütün ürünlere yaygınlaştırılarak kullanılacaktır. Mini kanal uygulaması ile enerji tüketiminde meydana gelecek iyileştirme, ürün gamının enerji tüketimi düşük ürünlerle genişletilmesi açısından önem taşımaktadır.
Sonuç olarak, soğutma sisteminde karşılaştırılan parametreler arasında en etkin parametrenin kapileri boru boyu olduğu görülmüştür. En düşük enerji tüketimi veren parametrelerin 1 numaralı yoğuşturucu tipi, 3250 mm kapileri boru boyu ve 55 g soğutkan miktarı olduğu tespit edilmiştir. Sargı yoğuşturucudan minikanal yoğuşturucuya geçildiğinde buzdolabının enerji tüketiminde %12 iyileşme sağlandığı görülmüştür. Çalışmada elde edilen yoğuşturucu, bir ürüne uygulanarak seri üretime geçirilmiş ve pazarda ilk mini kanallı yoğuşturucuya sahip ilk ev tipi buzdolabı olarak literatürdeki yerini almıştır.
Considering using aims, heat exchangers can be in different structures, capacities, sizes and types. Due to the compactness and excellent heat transfer performance, microchannel and minichannel heat exchangers have gained increasing attention in commercial and scientific applications.
This study is proposed to develop experimentally the condenser as one of the elements of cooling system of domestic refrigerators both to decrease the dimensions and gas charge, and to make better the performance by increasing the energetic efficiency by using mini-micro channel technology. In this study by starting the idea that making a contribution to the solution of the climatic changes by increasing the performance of the refrigerators used heavily throughout the world, the fundamentals for the basis of the mini-micro channeled condensers is investigated and a product to be sold in the international market was designed. The study was carried for a basic model but at the same time results will be used for all products. The improvement of energy consumption by the application of minichannel application, will result in a higher range of energy efficient products.
According to the results, mini channel type and refrigerant charge that are the individual parameters and capillary length-refrigerant charge combined effects are effective but the capillary length and the other combined effects came out to be less effective one. Experiments showed that lowest energy consumption and best cooling performance are performed by shorter capillary length and minimum refrigerant charge. Using type 1 condenser with 3250 mm capillary tube length and 55 g of refrigerant resulted in the lowest energy consumption. Using mini channel condenser instead of coil condenser decreased the consumption by 12%. Mini channel condenser designed in this study was adapted to a product which is in serial production for the first time in household refrigerators.
2017-12-11T07:04:39Z
2017-12-11T07:04:39Z
2015-12
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1179
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1206
2017-12-12T01:00:31Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Plazma kaynak metodu ile özellikleri geliştirilmiş plazma püskürtme kaplamaların tribolojik davranışların araştırılması
Bayar, İsmail
TR24287
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Atmosferik Plazma Püskürtme
Plazma Transfer Kaynağı
Aşınma
WC-Co
Atmospheric Plasma Spray
Plasma Transferred Arc Welding
Wear
Bu çalışmada, WC-Co, Cr3C2-NiCr ve Mo tozları AISI 8620 sementasyon çeliğinin yüzeyine atmosferik plazma püskürtme (APS) yöntemi ile kaplanmıştır. APS ile kaplanan numuneler daha sonra plazma transferli ark (PTA) kaynak yöntemi ile farklı akımlarda ergitilerek yüzey özellikleri geliştirilmiştir. APS yöntemi ve PTA ile üretilen numunelerin mikroyapı, aşınma ve sertlik değişimleri incelenmiştir. Deneysel çalışmalarda optik mikroskop (OM), taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji dağılım x-ışını spektrometresi (EDS), X ışını kırınım analizi (XRD) ve mikrosertlik testi kullanılmıştır.
Deneysel çalışmalar sonunda APS ile birlikte PTA uygulanan numunelerin alt malzeme ile iyi bir metalürjik bağ oluşturduğu ve mikroyapının değiştiği belirlenmiştir. APS yöntemi ile oluşan boşluk ve gözenek hataları PTA ile giderilmiştir. En yüksek aşınma direnci ve sertlik PTA 80 A akım değerinde yüzey özellikleri geliştirilen WC-Co kaplamada elde edilmiştir. Bu numunede sertlik değeri 980 HV0,1’e ulaşmıştır.
In this study, AISI 8620 cementation steel substrates were coated with WC–Co, Cr3C2-NiCr, and Mo by using atmospheric plasma-sprayed (APS) method. The coated specimens were then subjected to surface melting with different current value by using plasma transferred arc (PTA) method. Microstructure, hardness, and wear properties of as-sprayed and surface-melted specimens were investigated. In experimental studies OM, SEM, XRD, and Microhardness tester were used.
As a result of this study combination of APS coating and plasma welding is a very effective method for change and improve the surface quality and substrate. Microstructure of APS coated surface had some void crack. These microstructure defects were eliminated by PTA welding process. The highest wear resistance and hardness were obtained in WC-Co coatings which was improved surface properties with PTA at 80 A current value. The hardness of the melted layer reached to the values as high as 980 HV0,1 on this specimen.
2017-12-11T07:09:55Z
2017-12-11T07:09:55Z
2016-05
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1206
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1235
2017-12-12T01:01:00Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Tornalamada artık gerilmenin modellenmesi
Seçer, Ragıp Orkun
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Kesme Parametreleri
Kesme Kuvvetleri
Artık Gerilme
Cutting Parameters
Cutting Forces
Residual Stress
Bu çalışmada, talaşlı imalat yöntemlerinden tornalama ile üretilen parçalarda oluşan artık gerilmenin kolaylık hesaplanabilmesi için bir analitik model geliştirilmeye çalışılmıştır. Oluşturulan model kesme parametrelerine, malzeme özelliklerine ve kesici takımın özelliklerine bağlı olarak artık gerilmeyi tahmini olarak hesaplamaktadır. Bu çalışmada malzeme elastik-plastik davranışa sahip olduğu varsayılarak ve kesme kuvvetleri mekanik olarak modellenerek artık gerilme modelini oluşturmuştur. Model, kaynaklarda daha önce denenen ve oluşturulan modellerden elde edilen sonuçlar ile karşılaştırılarak farklılıklar belirlenmiştir.
In this study, an analytical model has been incorporated for predicting residual stresses in machining operations of turning process. The model employed predicts residual stresses by accounting operation parameters such as workpiece material, cutting tool, speed, temperature distribution, chip morphology. In studying the influence of these parameters on cutting forces, a three dimensional elasto-plastic strain material model has been used. The computed results are compared favorably against available analytical and experimental data from literatüre.
2017-12-11T07:11:33Z
2017-12-11T07:11:33Z
2016-05
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1235
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1239
2017-12-12T01:00:41Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Karbondioksit soğutkanlı buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimi deney seti tasarımı
Polat, Cihan
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Karbondioksit
Doğal Soğutucu Akışkanlar
Deney Seti
Carbon Dioxide
Natural Refrigerants
Test Set
Bilindiği üzere insanlar ihtiyaçlarını daha kolay karşılamak amacıyla sürekli yeni teknolojiler geliştirmekte ve böylelikle soğutma ve iklimlendirme alanında başta gıdaların korunup, raf ömürlerinin uzatılması, yaşam konforunun arttırılması ve ürünlerin daha sağlıklı şartlarda korunması amaçlanmaktadır. Bu ihtiyaçların tetiklediği teknolojik gelişmelerin sonucunda soğutma ve iklimlendirme sistemlerinde kullanılan soğutucu akışkanların atmosferin üst stratosfer katmanında oluşan ozon tabakasını deldiği ve küresel ısınmaya sebep olduğu belirlenmiştir. İnsanlar ve çevre için oldukça önemli olan bu konularda yapılan araştırmalara katkıda bulunmak amacıyla günümüzde soğutucu akışkanlar üzerine oldukça yoğun araştırmalar yapılmakta ve mevcutta kullanılan ve ozon tahrip etme potansiyelleri oldukça fazla olan CFC (kloroflorokarbon) grubu soğutucu akışkanlara alternatif soğutucu akışkanlar geliştirilmektedir. Bu çalışmanın amacı soğutucu akışkan olarak karbondioksitin kullanıldığı, ağırlıklı olarak transkritik çevrim olmak üzere farklı çevrim tiplerine hitap edebilecek, farklı çevrim ekipmanları için uygun tipte bir deney seti tasarımının ihtiva etmesi gereken özelliklerin belirtilmesi, oluşturulan bu deney seti için ölçüm ekipmanları, sınırlamalar ve geliştirmelerin sunulması ve farklı çevrim tipleri, çalışma koşuları için seçilebilecek ekipmanların belirlenmesi ve bu ekipmanların incelenmesidir. Çalışmada literatürde sunulan bir makaleden yola çıkılarak hareket edilmiş, bu deney seti üzerinden hareketle ekipmanlar ve özellikleri hakkında bilgi verilmiş ve ticari olarak ulaşılabilir ürünler hakkında araştırmalar yapılmıştır. Çalışmada, ilgili sahada çalışan ve çalışmaya başlayacak olan araştırmacıların yararlanabileceği bir kaynak hazırlanılması amaçlanmıştır.
As it is known, humans continuously develop new technologies in order to fulfill their needs easier and thus in refrigeration and air conditioning field they intended to reserving foods primarily and extending the shelf life, improving the living comfort and protect the products in more healthy conditions. As the results of technological developments triggered by these needs, it is determined that refrigerants which used in refrigeration and air conditioning systems caused a global warming and a ream on ozone layer which placed on the upper stratosphere of atmosphere. In order to contribute these researches on these topics which are quite important for humans and environment, nowadays many researches made on refrigerants and many alternative refrigerants developing in despite of chlorofluorocarbons which have high ozone depletion potential. The aim of this research is to determine specifications of test set for various cycles and various suitable cycle equipments which uses carbon dioxide as a refrigerant and addresses different cycle types, mainly to the transcritical cycle. Other objective of this research is to present measuring equipments, restrictions and improvements for developed test set and the selection of equipments for various cycle types and investigating of these equipments .This research is based on an article and in motion of this research information given of equipments and their specifications and researches made on commercially available products. In this work, it is aimed that to prepare a context for the researchers and future researchers who goes to start research on this field.
2017-12-11T07:11:44Z
2017-12-11T07:11:44Z
2015-11
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1239
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1240
2017-12-12T01:01:16Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Türkiye’de bölgelere göre ısı pompası seçim kriterleri
Temel, Özlem
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Isı Pompası
Hava Kaynaklı Isı Pompası
Su Kaynaklı Isı Pompası
Toprak Kaynaklı Isı Pompası
Isı Pompası İlk Yatırım Maliyeti
Heat Pump
Water Source Heat Pump
Ground Source Heat Pump
Ground Water Heat Pump
Energy
Energy Efficiency
Heat Pump Initial Investment Cost
Dünya nüfusu ile paralel artış gösteren enerji tüketimi, insanları enerji kaynaklarını
verimli kullanmaya zorlamaktadır. Enerji sarfiyatının büyük bir kısmı ısıtma sistemlerinde
kullanılmaktadır. Fosil yakıtları, çevre kirliliğine neden olması, rezervlerinin azalması ve
ekonomik boyutları nedeniyle yenilenebilir enerji kaynağı kullanan, çevreci, düşük enerji
tüketimine ve yüksek performans katsayısına sahip olan ısı pompası sistemleri daha cazip
hale gelmeye başlamıştır. Isı pompaları; hava, su, toprak gibi doğal kaynaklardan
yararlanarak, ısıyı düşük sıcaklıktaki ısı kaynağından yüksek sıcaklıktaki ısı kaynağına
aktarırlar.
Bu çalışma hava, su ve toprak kaynaklı ısı pompalarının Türkiye'deki bölgelere ve
bölgelerde baz alınan illere göre (Ankara, İstanbul, İzmir, Erzincan, Antalya, Trabzon,
Adıyaman) uygulanabilirliğine, ısı pompası çeşidi (hava, su, toprak) seçimine ve ilk
yatırım maliyetleri üzerinedir. Örnek uygulama olarak villa projesinde hava, su ve toprak
kaynaklı ısı pompası tasarımı ve ilk yatırım maliyet hesapları her bir il için ayrı ayrı
yapılmış ve uygun olan ısı pompası çeşidi ilk yatırım maliyeti, avantaj ve dezavantajları
göz önünde bulundurularak belirlenmiştir. Her iklim şartına uygun ısı pompasının varlığı,
sadece doğru seçimin yapılması gerektiği ve uygulanabilirliği görülmüştür.
Population increase is in parallel with consumption of energy whole over the world,
which forces individuals to use energy sources efficiently. The large portion of energy
consumption is caused by heating systems. Reserves of fossil fuels, which are the biggest
player for environmental pollution, are decreasing day by day like the economic side. In
the circumstances, renewable energy using, eco-friendly, low energy consumption and
high efficient heat pump systems become more attractive. Heat pumps transfer heat from
low-temperature heat sources to high temperature heat sources by using natural sources
like air, water and ground.
This study is about the feasibility of the air, water and soil-sourced heat pumps'
usability in certain cities (Ankara, İstanbul, İzmir, Erzincan, Antalya, Trabzon, Adıyaman)
in different regions of Turkey considering the type of the heat pump and their initial
investment cost. As an application, the design of water source, ground source and ground
water heat pumps and the initial investment costs which are calculated individually for
each city has been done for villa applications and the appropriate heat pump is determined
according to initial investment cost, and other advantages and disadvantages. The existence
of heat pumps for all climatic conditions and the right heat pump selection makes the
system more feasible.
2017-12-11T07:11:47Z
2017-12-11T07:11:47Z
2016-01
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1240
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1241
2017-12-12T01:00:42Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Kriyojenik (buzul) işlem uygulanmış mikro alaşımlı çeliklerin tribolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Kaya, Esad
TR204691
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Kriyojenik İşlem
Triboloji
Mikro Alaşımlı Çelikler
Aşınma
Cryogenic Treatment
Tribology
Micro Alloyed Steels
Wear
Bu çalışmada, ticari tip iki mikro alaşımlı çelik olan 38MnVS6 ve 38MnVS6+Ti malzemelerine geleneksel ısıl işlem süreçlerine ek olarak kriyojenik işlem uygulanmıştır. Kriyojenik işlemler sığ (−160ºC) ve derin (−196ºC) tipte olmak üzere 8, 12 ve 24 saat bekletme sürelerinde gerçekleştirilmiştir. Her iki malzeme için de oluşturulan yedi farklı ısıl işlem grubu numunelerine çentik darbe testi yapılmıştır. Numunelerin içyapıları Optik mikroskop (OM), taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji dağılımlı X-ray spektroskopisi (EDS) yöntemleri ile incelenmiştir. Ayrıca kriyojenik işlem ve geleneksel ısıl işlem sonrası yapı X ışını kırınımı (XRD) yöntemleri ile belirlenmiştir. Isıl işlemler sonucu mikro yapı özellikleri değişen numunelerin sertlikleri Rockwell-C skalasında ölçülmüştür. Uygulanan ısıl işlemlerin tribolojik özelliklere olan etkisi küre-disk yöntemi kullanılarak sürtünme katsayıları ve özgül aşınma oranları ile belirlenmiştir. Aşınma testleri WC küreye karşı 100 metre mesafede gerçekleştirilmiştir. Aşınma davranışı SEM ve EDS teknikleri kullanılarak incelenmiştir.
Deneysel sonuçlar incelendiğinde, kriyojenik işlem uygulanan numunelerde darbe direnci düşerken, sertlik kısmen artmıştır. Kriyojenik işlem sonrası mikro alaşımlı çeliklerin mikroyapısında martenzit, beynit ve farklı bileşimlerde demir karbürler belirlenmiştir. Derin kriyojenik işlem uygulanan numuneler geleneksel yönteme göre daha yüksek aşınma direnci gösterirken sığ kriyojenik işlem uygulanmış numunelerde önemli bir fark elde edilmemiştir.
In this study, two types of commercial micro alloyed steel 38MnVS6 and 38MnVS6+Ti are cryogenically treated. Cryogenic treatments are performed in shallow (−160ºC) and deep (−196ºC) type including 8, 12 and 24-hour soaking times. For both materials studied in research notch impact tests were applied to all control groups. Fracture surfaces were examined using scanning electron microscopy (SEM). Microstructures investigated by including optical microscope (OM), SEM and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS). Also different types of phases are determined by X-ray diffraction (XRD) technique. The hardness were measured in terms of Rockwell-C scale. Heat treatment effect on the wear behavior is determined using the ball on disk method. Wear test were performed in 100 meter distance and WC ball used as counterbody in tests. Coefficient of friction is determined for all conditions. Wear behaviour is investigated by using SEM and EDS techniques.
The results reveal that, groups for all cryogenic treatment applied impact thoughness decreased due to increase in hardness. Martensite, bainite, and different iron carbides were observed in the microstructure of cryogenically treated micro alloyed steels. In terms of wear resistance, deep cryogenic treatment shows higher values compared to conventional heat treated ones while shallow cryogenic treatment showed no significant effects.
2017-12-11T07:11:50Z
2017-12-11T07:11:50Z
2016-05
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1241
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1259
2022-01-11T12:33:45Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Akımsız nikel-fosfor kaplanan Ti-6A1-4V alaşımının aşınma davranışının incelenmesi
Şahin, Faruk
Er; Ümit
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Ti-6Al-4V Alaşımı
Akımsız Nikel Kaplama
Aşınma
Sürtünme
Ti-6Al-4V Alloy
Electroless Nickel Plating
Wear
Coefficient
Titanyum alaşımları özellikle havacılık endüstrisinin gözde malzemelerindendir. Bu
malzemelerin zayıf aşınma özellikleri nedeniyle kullanımları kısıtlanmaktadır. Ti
alaşımlarının aşınma özelliklerini iyileştirmek amacıyla çeşitli çalışmalar yapılmaktadır.
Bu tez çalışmasında Ti-6Al-4V alaşımına orta düzeyde akımsız Nikel-Fosfor
kaplama uygulanmış ve akımsız nikel kaplamanın Ti-6Al-4V alaşımının aşınma davranışına
etkisi incelenmiştir. Kaplanmış ve kaplanmamış numuneler aynı koşullarda levha üzerine
bilye (ball on disk) yöntemi ile aşınma deneyleri gerçekleştirilmiş ve aşınma davranışları
incelenmiştir.
Bu çalışma sonucunda Ni-P kaplanan numunelerin sürtünme katsayısı değerlerinde
%45 -50 ve aşınma miktarlarında % 20-50 oranında azalma meydana gelmiştir. Akımsız Ni-
P kaplama Ti-6Al-4V alaşımının aşınma direncine pozitif yönde etkisi olmuştur. En yüksek
aşınma miktarları kaplanmamış malzemede, en düşük aşınma miktarları akımsız nikel
kaplamada meydana gelmiştir.
Titanium alloys are one of the material groups that have particular importance in
aviation industry. Using of these materails is restricted due to its poor wear characteristics.
Various studies are performed to improve wear characteristics of the titanium alloys.
In this thesis, mid-level electroless Nickel-Phosphorus coating is applied to the Ti-
6Al-4V alloy and the effect of electroless nickel plating to wearing behavior of Ti-6Al-4V
is investigated. Coated and uncoated samples are subjected to ball on disk wearing test and
their wearing characteristics are examined.
As a result of this study, Ni-P coated samples friction coefficient and wearing
amounts are reduced 45-50% and 20-50% respectively. Electroless Ni-P coating improves
wearing resistance of Ti-6Al-4V alloy. Highest amount of wearing is observed in uncoated
samples where as lowest amount of wearing is observed in electroless nickel coated samples.
2018-01-09T07:46:00Z
2018-01-09T07:46:00Z
2016-11
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1259
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1370
2018-03-03T01:00:17Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Turboprop motorlarda enerji verimliliği ve ekserji analizi
Kemal Tufan, Ülbegi
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Turboprop Motor
Ekserji Analizi
Enerji Verimliliği
Turboprop Engine
Exergy Analysis
Energy Efficiency
Ekserji analizi, verimsizlikleri azaltarak daha verimli enerji sistemlerinin
tasarlanmasında en fazla işin sınırlarının belirlenmesini sağlayan bir yöntem olup,
sistemde meydana gelen tersinmezliklerin yeri ve şiddeti konusunda bilgiler vererek
sistemin termodinamik açıdan değerlendirilmesini sağlar. Uçak motorlarıyla ilgili
yapılan ekserji çalışmaları literatürde mevcut olup turboprop motorlar hakkında ise çok
fazla analize rastlanmamakta olup bu çalışmada turboprop motor için enerji ve ekserji
analizi yapılmıştır.
Exergy analysis is a method that defines the maximum work potential limit and
decreases ineffectiveness in order to design effective energy system and also provide
location and quantity of irreversibility in the system and gives opportunity the
evaluation of system in the thermodynamical aspect. Many of the exergy study about
the aircraft engines available, but there are no so much analysis for the turboprop
engines which this study has included.
2018-03-02T07:10:26Z
2018-03-02T07:10:26Z
2012-03
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1370
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1418
2018-04-04T00:00:32Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Ev tipi buzdolabı kondenserinin kabindibi performansının sayısal araştırılması
Yılmaz, Haluk
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Ev Tipi Buzdolabı
Kondenser
Soğutma
Household Refrigerator
Condenser
Computational Fluid Dynamics (CFD)
Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD)
Cooling
Bu tez çalışmasında, ticari bir ev tipi buzdolabı kondenserinin, ısıl performansı incelenmiştir.
Çalışmanın temel amacı, buzdolabı kondenserinin, kullanıcı şartlarındaki performansının,
sayısal modelleme ile gerçeklenmesidir. Sayısal çalışmada, hesaplamalı akışkanlar dinamiği
(HAD) bilgisayar programı olan ANSYS 14 kullanılmıştır. Paket program yardımıyla, temel
akış ve enerji denklemleri sürekli rejimde, 3 boyutlu ve türbülanslı olarak çözülmüştür.
Modelde dış akış incelenmiş ve türbülans modeli olarak k seçilmiştir.
HAD modellemesi iki kademede çalışılmıştır. Öncelikli olarak fan hareketi ile kondenser
üzerine gönderilecek döner akış profili bulunmuştur. Bu bulgu, gerçekleme için kritik bir
değer taşımaktadır. Her iki kademede de akışkan olarak hava kullanılırken, modellemede
kullanılan sınır koşulu değerleri, üretici firmada yapılan deneysel veriler ile elde edilmiştir.
Modellemenin her iki kademesinde de, fan koruması olarak görev yapan ve kondenser
bölgesini kapatan, koruma kapağı hesaba katılmıştır. HAD modellemesinin ikinci
kademesinde, kondenserden havaya olan ısı transferi üzerinde durulmuştur. Bu kademede,
yine kompresör de modele dahil edilip, kullanıcı şartlarının simüle edilmesine çalışılmıştır.
Sayısal modelleme çalışmasında, toplam ısı transferi, sıcaklık dağılımları, hız ve basınç
dağılımları ve akım çizgileri detaylı olarak incelenmiştir. İlave olarak kondenserdeki ısı
transferi için teorik hesaplama yapılmış ve sayısal model sonuçları ile karşılaştırılmıştır.
Sonuç olarak, HAD çalışmasının, gerçek kullanıcı şartlarındaki kondenser performansını
simüle etmesi sağlanabilmiştir. Gerçekleştirilen sayısal modelleme ile tropikal iklim şartları
için kondenser alanında, kondenser üzerinden 190,9388 (W) ısının havaya transfer edildiği
görülmüştür. Teorik hesaplama sonucu olarak da soğutma çevriminin toplam ısı kazancı
198,318 (W) olarak hesaplanmıştır.
In this study, the thermal performance of a condenser of commercial household refrigerator
was investigated. One of the main objectives of the study is to analyze the performance of the
condenser via numerical solution under the operating conditions in service. ANSYS14 a finite
element package program of computational fluid mechanics (CFD) was used for the
numerical analysis. The fundamental fluid and energy equations were solved at the steady
state, three-dimensional and turbulence conditions with the help of finite element package
program. External flow was taken into consideration for the system with the k turbulence
model. The CFD model was designed to comprise of in two stages. Rotational flow gradient
directed to the condenser by the fan motion was determined at the beginning. This evaluation
is a critical process in terms of the comparison with the experimental results. While air was
used as the working fluid for both stages, boundary conditions in the numerical solution were
obtained from the experiments conducted in the manufacturer factory. A protective lid
covering the condenser surface and operating as a fan protector was taken into consideration
for both stages of the numerical solution. Heat transfer from the condenser to air was
examined in the second stage of the (CFD) solution. In this stage, the compressor was
included in the model in order to get accurate simulation of the operation conditions in real
life situation. In the numerical analysis, total amount of heat transfer, temperature, pressure
and velocity gradients and streamlines were studied in detail. In addition the theoretical
calculation was compared with the results obtained from the numerical solutions. As a result
of the numerical studies, an operational simulation of the condenser performance in service
conditions was made possible. Moreover, 190,9388 (W) heat transfer into the air from the
condenser was seen in the condenser area via numerical model under tropical climate
conditions. As a result of the theoretical calculation, it is found that the gain of refrigeration
cycle is 198,318 (W).
2018-04-03T06:45:38Z
2018-04-03T06:45:38Z
2012
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1418
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1481
2018-04-18T00:00:27Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
AISI 4140 çelik malzemenin yüzey özelliklerini geliştirmek için yenilikçi bir PTA yöntemi
Ay, Gökçe Mehmet
TR161870
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Plazma Transfer Ark
Nikel
Bor Karbür
Plasma Transferred Arc
Nickel
Boron Carbide
Sürtünme ve aşınma birbiri üzerinde hareket eden tüm parçalarda değişen oranlarda
görülen iki olgudur. Sürtünme ve aşınmanın etkilerini azaltmak için çeşitli yağlama ve
yüzey özellikleri geliştirme yöntemleri uygulanmaktadır. Bu çalışmada Plazma Transfer
Ark ile yüzey kaplama yöntemi kullanılarak Nikel bazlı Borlu bir kaplama geliştirilmiştir.
Nikel bazlı kaplamalar lazer kaplamada ve PTA’da kullanılıyor olsa da Nikel’in sadece
Bor’la beraber uygulandığı kaplama mevcut değildir.
Bor kaynağı olarak Ekabor II ve saf B4C kullanılmıştır. Bu iki malzemenin ayrı ayrı
farklı oranlarda Nikel ile karıştırılması sonucunda elde edilen kaplama malzemesi AISI
4140 yüzeyine kaplanmıştır. Kaplanmış parçalardan alınan numuneler mikroyapı analizine
ve aşınma testine tabi tutulmuştur.
Hazırlanan numunelerin mikroyapısı optik mikroskop ve taramalı elektron
mikroskobu ile incelenmiştir. Yapıdaki fazların netleştirilmesi için X ışını Kırınım (XRD)
Analizi uygulanmıştır. Bu incelemelerin sonucunda kaplamada Fe-Ni, Fe-Ni-B, Ni-B ve
Fe-B fazlarının oluştuğu tespit edilmiştir. Bu fazların oluşumunun sistemdeki Bor oranına
ve soğuma hızına bağlı olduğu tespit edilmiştir.
Kaplanmış parçanın olası çalışma şartlarına benzer bir aşınma testi Ball-on-disk testi
ile uygulanmış ve kaplamanın aşınma karakteristiği elde edilmiştir. Aşınma incelemesinde
yüzeyde sürtünmeyi düşürücü etki yapan oksitlerin oluştuğu, Nikel alaşımlarının aşınma
testinde karşı kütle olan WC bilyada aşınmaya sebep olup malzeme transfer olduğu
gözlenmiştir. Deney sonuçlarının istatistiki incelemesi sonucunda kaplamaya katılan Bor
Karbür oranı ile elde edilen sürtünme katsayısı arasında doğrusal bir ilişki olduğu tespit
edilmiştir. Deneylerin ışığında Bor kaynağı olarak borlamada kullanılan Ekabor II’nin Bor
Karbür kadar iyi bir Bor kaynağı olduğu tespit edilmiştir.
Bu çalışmada geliştirilen kaplamanın özellikle yüksek sıcaklık ve korozif ortamlarda
çeliklerin yüzey özelliklerini geliştirmek için uygun bir yöntem olduğu anlaşılmıştır.
Friction and wear are two phenomena seen in varying proportions in all moving parts.
Various lubrication and surface modification methods are applied to reduce the effects of
friction and wear. In this study, a nickel-based boron coating was developed using the Plasma
Transfer Arc surface coating method. Nickel-based coatings are used in laser coating and
PTA, but Nickel coatings are not used with just Boron.
Ekabor II and pure B4C were used as boron source. Coating material obtained by
mixing these two materials with Nickel at different ratios was applied on the AISI 4140
steel substrate. The samples from the coated pieces microstructure analysed and they were
subjected to wear test.
Microstructure of prepared samples was examined by optical microscope and
scanning electron microscope. X-Ray Diffraction (XRD) Analysis was applied to clarify the
phases in the building. As a result of these investigations, it was found that Fe-Ni, Fe-Ni-B,
Ni-B and Fe-B phases were formed in the coating. It has been determined that the formation
of these phases depends on the Boron ratio in the system and the rate of cooling.
A wear test similar to the possible operating conditions of the coated part was carried
out by Ball-on-disc test and the wear characteristic of the coating was obtained. When wear
test results were inspected, it is observed that on the surface oxides that have friction reducing
effect were formed and Nickel alloys formed in coating caused wear on WC ball and material
transfer is observed. Examining thetest results by statistical methods , it was determined that
there is a linear relationship between the coefficient of friction and the ratio of boron carbide
addition in the coating. [[placeholder]]In the light of these experiments, it was determined
that Ekabor II, that is used as boronizing agent, was as good boron source as Boron Carbide.
It was found that the coating developed in this study is a suitable for surface
modification of steels especially in high temperature and corrosive environments.
2018-04-17T05:20:56Z
2018-04-17T05:20:56Z
2017
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/1481
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1448
2018-04-13T00:00:21Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Borlu çeliklerin ray malzemesi olarak kullanım olanaklarının sürtünme ve aşınma özellikleri açısından araştırılması
Bozkurt, Fatih
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Aşınma
Ray Aşınması
Martenzitik Ray
Ray Tribolojisi
Borlu Çelikler
Wear
Rail Wear
Martensitic Rail
Tribology of Rail
Boron Steels
Ray aşınmasının azaltılması ve teker – ray temasında sürtünme davranışının tahmin edilmesi günümüz raylı sistemler teknolojisinin en önemli konu başlıklarındandır. Ray aşınmasının temel çözümlerinden biri de, ray malzemesinin yapısını geliştirmektir. Bu çalışma kapsamında, ülkemizde hızlı tren üstyapısında kullanılan ray malzemesine (R260), farklı karbon ve bor elementlerine sahip AISI 51B60H ve 30MnB5 kalitesindeki borlu çeliklerin alternatif olup olamayacağı sürtünme ve aşınma yönünden deneysel olarak incelenmiştir. Bir lokomotif tekerinden (ER9 sınıfı) elde edilen disk şeklindeki numuneler ile borlu çeliklerden ve rayın mantar kısmından çıkarılmış disk şeklindeki numuneler, aşındırma çifti oluşturacak şekilde test edilmiştir. Plint TE53 test cihazı kullanılarak, disk üzerinde disk kayma ve yuvarlanma hareketi simüle edilmiştir. Ray numunesi ve iki farklı kalitedeki borlu çeliklere ait numuneler için mikro yapı incelemeleri yapılmış, sertlik ölçümleri alınmış, kuru ve ıslak koşullar altında spesifik aşınma oranları hesaplanmış, sürtünme katsayıları belirlenmiş ve aşınmış yüzeyler taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile incelenmiştir. Sertlik ölçümleri sonucunda ray, 51B60H borlu çelik, 30MnB5 borlu çelik ve ER9 sınıfı teker numunelerinin sertlik değerleri sırası ile 35 HRC, 61 HRC, 55 HRC ve 31,5 HRC olarak ölçülmüşlerdir. Aşınma testleri 1,5 GPa Hertzian temas basıncı altında, 200 dev/dak hızda ve %5,18 kayma oranında gerçekleştirilmiştir. Kuru şartlar altında hesaplanan spesifik aşınma oranlarına göre ray numunesi 51B60H borlu çelik numunesine göre 3,86 kat, 30MnB5 borlu çelik numunesine göre ise 3,67 kat daha fazla aşınmıştır. Islak şartlar altında ise borlu çelikler için kayda değer bir aşınma tespit edilememiştir. Genel olarak demiryolu hatlarındaki sürtünme katsayısı, kuru şartlar için 0,5 – 0,7 aralığında, ıslak şartlar için ise 0,2 – 0,3 aralığında değişmektedir. Teker numunesi karşısında test edilen tüm numunelerde, bu aralık değerleri hem kuru hem de ıslak şartlar altında elde edilmiştir.
Reducing the wear of rail and estimating the friction behavior of wheel – rail contact are the most important topics of today’s railway system technology. One of the main solutions of the rail wear is improving the structure of rail material. Within the scope of this study, AISI 51B60H and 30MnB5 boron steels with different carbon and boron content were investigated experimentally in terms of friction and wear, whether it could be alternative to rail material (R260) used in high speed railway superstructure in our country. Disc shaped samples made out of a locomotive wheel (class ER9) with disc shaped samples made out of boron steels and rail head were tested as wear couple. Using with Plint TE53 test equipment, twin disc rolling – sliding motion was simulated. Microstructural examinations were studied, hardness measurements were evaluated, specific wear rates were calculated in dry and wet conditions, coefficients of friction were determined and worn surfaces were examined by scanning electron microscopy for rail sample and two different grades of boron steel samples. As a result of the hardness measurements, the measured values of rail, 51B60H boron steel, 30MnB5 boron steel and ER9 class wheel samples were 35 HRC, 61HRC, 55 HRC and 31.5 HRC, respectively. Wear tests were performed under 1.5 GPa Hertzian contact pressure, 200 rpm and 5.18% slip ratio. According to the specific wear rates calculated under dry conditions, rail sample was worn 3.86 times higher than 51B60H boron steel sample and 3.67 times higher than 30MnB5 boron steel sample. Under wet conditions, no significant wear was determined for boron steels. Generally, the coefficient of friction in railway lines varies between 0.5 – 0.7 for dry conditions, 0.2 – 0.3 for wet conditions. Tested all samples mating with wheel sample, these range values were obtained at both dry and wet conditions.
2018-04-12T13:40:44Z
2018-04-12T13:40:44Z
2017-08
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1448
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1633
2019-01-31T01:06:52Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Jet motoru güç türbini kanatçıklarının akışkan yapı etkileşimi analizleri ile incelenmesi
Madenoğlu, Görkem
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Akışkan Yapı Etkileşimi
Güç Türbini Kanatçıkları
Konjuge Isı Transferi
Soğutma Kanalı Tasarımı
Fluid Structure Interaction
Power Turbine Fins
Conjugate Heat Transfer
Cooling Channel Design
Bu çalışmada, günümüz gaz türbinli motorlarında çalışabilecek özelliklerde bir güç türbini kanatçığı tasarlanmıştır. Tasarlanan kanatçık geometrisi üzerinde AYE analizleri gerçekleştirilmiştir. Farklı yaklaşımlar ile gerçekleştirilen AYE analizleri sonucunda elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Döner kanatçık üzerinde oluşan sıcaklık değerleri, tek yönlü AYE analizi kullanılarak hesaplanmıştır. Ardından döner kanatçık ve sabit kanatçıklar için zamandan bağımsız tek yönlü ve çift yönlü AYE analizleri gerçekleştirilmiştir. Tek ve çift yönlü AYE analizleri sonucunda döner kanatçık üzerinde meydana gelen şekil değişimi değerleri karşılaştırılmış ve değerler arasında sadece % 0.7 fark olduğu görülmüştür. Ardından döner kanatçığın sabit kanatçığa göre farklı açısal konumlarda olduğu 9 durum için tek yönlü AYE analizleri gerçekleştirilmiştir. Döner kanatçıkta meydana gelen sıcaklık dağılımları ve şekil değişim değerleri belirlenmiştir.
Tasarlanan kanatçıkta sıcaklık değerlerini düşürebilmek için, kanatçıklar üzerinde soğutma kanalı tasarımı çalışmaları yapılmıştır. Konjuge ısı transferi metodu ile soğutma kanalı olmayan kanatçıkta oluşan sıcaklık değerleri belirlenmiştir. Ardından tasarlanan 2 farklı soğutma kanalı tasarımı için analizler tekrarlanmıştır. Ayrıca kanatçık malzemesinin, kanatçıkta oluşan sıcaklığa etkisini incelemek adına 3 farklı malzeme ile kanatçıklar modellenmiştir. Yapılan analizler sonucunda soğutma kanalı tasarımı ile birlikte yaklaşık 30°C sıcaklık düşüşü gözlemlenmiştir.
In this study, a power turbine blade has been designed with features that can work in today’s gas turbine engines. Fluid_structure analyzes were performed on the designed turbine blade. The results obtained by the different approaches of FSI analyzes. The results are compared. The temperature values formed on the rotating blade were calculated using a one-way FSI analysis. Then steady_state one-way and two-way FSI analyzes were performed for the rotary blades and the fixed vanes. As a result of the one and two-way FSI analysis, the values of the maximum deformations on the rotating blade were compared and found to be only 0.7% difference between the values. Then, one-way FSI analyzes were performed for the 9 cases where the rotary blade was in different angular positions relative to the fixed vane. Temperature distributions and shape change values are observed in the rotating blade.
In order to decrease the temperature values in the designed blades, cooling channel design studies have been done on the geometry. Conjugated heat transfer method is used to determine the temperature values of the non-cooling channel. The analysis was then repeated for the design of the two different cooling channels designed. The blades were modeled with three different materials in order to examine the effect of the blade material on the temperature of the blade. As a result of the analyzes made, a temperature drop of about 30 ° C was observed with the cooling channel design.
2019-01-30T08:18:58Z
2019-01-30T08:18:58Z
2017-04
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1633
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1651
2019-01-31T01:07:33Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Kompakt ısı değiştiricilerde kanat tasarım parametrelerin ısı değiştirici verimine etkisi
Çelik, Zeynep
TR102691
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Isı Değiştirici
Kanat Verimliliği
FLUENT 3D Isıl Analiz
Heat Exchanger
Fin Efficiency
FLUENT 3D Thermal Analysis
Bu çalışmada şofben ısı değiştiricisi üzerinde ısıl verimi artırmak için yapılan değişikliklerin etkisi incelenmiştir. Bu tasarım değişikliklerinin, ele alınan mevcut ısı değiştiricisindeki kanat sayısını, boru profilini, kanat dış boyutlarını, boru geçiş sayısı gibi parametreleri değiştirmeden, sadece kanat üzerinde yer alan yanma gazlarının akışını düzenleyen yönlendiriciler üzerinde değişiklik yapılarak verim üzerindeki etkisi incelenmiştir. FLUENT ticari yazılımı kullanılarak bu tasarım değişikliklerinin akış ve ısıl performansını belirlemek için sayısal analizler yapılmıştır. Sayısal modelleme için gerekli sınır koşullarını belirlemek için deneysel olarak ölçülen değerler kullanılarak mevcut durum öncelikle analiz edilmiştir. Toplamda altı adet yeni kanat tipi önerilmiş ve bu önerilen kanat tipine göre oluşturulan Deneme-1, -2, -3, -4, -5 ve Deneme-6 olarak adlandırılan modellerin sayısal analizi yapılmıştır. Bu modellerden ilk dört kanat tipinde, boruların arasında ikişer adet L bükümlü yönlendirici kullanılmıştır. Bu yönlendiricilerin konumları yukarı ve aşağı olarak değiştirilerek dört farklı model (Deneme-1, -2, -3 ve -4) oluşturulmuştur. Deneme-5 ve Deneme-6 olarak adlandırılan modellerde ise iki borunun tam arasına farklı genişliklerde hava kanalı eklenmiştir. Deneme-4, mevcut durumdan daha kötü sonuç vermiştir. Diğer modellerin ısıl verimi mevcut duruma göre sayısal analizde % 3-6 arasında artarken, Deneme-2 modelinde %10,5 artış ile en iyi sonuç elde edilmiştir. Şofben baca çıkışında emisyon değerinin artmaması performans açısından bir diğer önemli kriterdir. Ortalama çıkış hızının azalması, emisyon değerini artırabilmektedir. Mevcut durumda ortalama çıkış hızı 0.48 m/s iken en iyi sonuç veren Deneme-2’de 0.4 m/s’ e düşmüştür. İlk dört denemede çıkış hızı azalmaktadır. Hava kanallı Deneme-5 ve Deneme-6 kanat tipi modellerinde, mevcut tasarıma oranla sırasıyla %5 ve %6 daha iyi sonuç vermiştir. 0.478 m/s olan Deneme-5’in çıkış hızı, mevcut durumdaki çıkış hızına çok yakın olduğundan emisyonu artırmayacağı düşünülmektedir. Deneme-2 ve Deneme-5’in deneysel olarak analizlerinin de yapılarak performansının deneysel olarak teyid edilmesi gerektiği önerilmektedir.
In this study, the effect of the changes made to increase the thermal efficiency on the gas water heater was examined. The effects of the design changes on the thermal efficiency were examined by modifying the turbulators that regulate the flow of combustion gases only on the fins, without making any changes on the parameters such as number of fins, pipe configuration, fin outer dimensions, number of pipe passes, etc. in the current heat exchanger. Numerical analyzes were performed to determine the flow and thermal performance of these design changes using FLUENT commercial software. The present design was first analyzed by using the values measured experimentally to determine the boundary conditions necessary for numerical models. Total of six new fin types were proposed, and numerical analysis of the models so-called Trial-1, -2, -3, -4, -5 and Trial-6 were performed. A couple of L-shaped deflectors were used in the first four fin models. The four models (Trial-1, -2, -3 and -4) were formed by changing up and down positions of the couple of deflectors. In the models, named Trial-5 and Trial-6, small air ducts of different widths were added between the two tubes. Trial-3 gave worse results than the present fin design. The thermal efficiency of the other three models increased by 3-6% in the numerical analysis with respect to the present design, while the best results were obtained with a 10.5% increase in thermal efficiency in the Trial-2 model. Another important criterion for the performance of the gas water heater is that the emission value should not increase at the outlet (chimney) of the heater. Decreasing mean output velocity at the outlet can increase emission value. In the present design, the mean output velocity is 0.48 m/s, while the best result is obtained as 0.4 m/s in Trial-2. The outlet velocity is decreased in the first four trial models. In the Trial-5 and Trial-6 models where air ducts are used, these designs yielded 5% and 6% better results in comparison to the present design, respectively. It is considered that the outlet velocity of the Trial-5 with 0.478 m/s is not going to increase the emissions since it is very close to that of the velocity of the present design. It is suggested that the performance of Trial-2 and Trial-5 should be confirmed by further experimental analysis.
2019-01-30T08:19:48Z
2019-01-30T08:19:48Z
2017-05
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1651
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1617
2019-01-31T01:00:18Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Paletli zırhlı araçlarda titreşimin sistem mühendisliği yaklaşımı ile rafine edilmesi
Aybar, Ufuk
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Zırhlı Paletli Araç (ZPA)
Modal Analiz
Titreşim
Optimizasyon
Kuvvet Belirleme Metodu
Gövde Yapısı Tasarımı
Sistem Mühendisliği
Tracked Armored Vehicles
Modal Analysis
Vibration
Optimization
Force Estimation Method
Body Structure Design
Systems Engineering
Zırhlı Paletli Araç (ZPA)’larda karşılaşılan zemin kaynaklı titreşimler tekerlekli araçlara kıyasla daha yüksek seviyededir. ZPA’da oluşan titreşim kuvvetleri temel olarak güç grubu ve palet askı sistemi (hareketli paletler, cer dişlileri, taşıyıcı tekerleri ve istikamet makarasını içeren) tarafından üretilir. Paletli aracın gövde yapısı bu titreşim kuvvetlerini, gövde yapısına mekanik olarak bağlanan diğer alt sistemlere iletir. Bu kuvvetler nedeni ile oluşan titreşimlerin gövde ve mekanik bileşenler üzerinden silah sistemlerine belli bir oranda aktarılması, silah sistemlerinin kontrolünü zorlaştırmakta ve hareket halinde İlk Atışta Vuruş İhtimalini (İAVİ) düşürmektedir. Ayrıca bu titreşimler mürettebat sağlığını olumsuz yönde etkiler ve alt sitemlerde oluşan hata/arıza sayısının artışına yol açar.
Bu çalışmada, deneysel ve nümerik (Sonlu Elemanlar Metodu: FEM) titreşim analizlerine dayalı olarak bir ZPA gövde yapısının iyileştirilmesi ele alınmıştır. Araç titreşim karakteristiğinin belirlenmesi için, prototip araç gövde yapısı üzerinde belirlenen çeşitli konumlardan üç asal eksende ivme verileri toplanmıştır. Takiben, aracın FEM ile modeli oluşturulmuş ve Frekans Cevabı Fonksiyonu hesaplanmıştır. Daha sonra, ivme değerleri ve araca ait (sonlu elemanlar modeli kullanılarak elde edilen) frekans cevabı fonksiyonu kullanılarak, cer dişlisinden gövde yapısına etki eden kuvvetler belirlenmiştir. Hesaplanan bu kuvvetlerin sonlu elemanlar modeline uygulanmasıyla da (modal analizle) elde edilen nümerik ivme değerleri ile gerçek test ivme verileri kıyaslanarak aralarında korelasyon sağlandığı gösterilmiştir. Böylece, sonlu elemanlar modelinin gerçek ZPA prototipine ait davranışı makul doğrulukta öngörebilir olduğu saptanmıştır. Çalışmanın son aşamasında, iyileştirilmiş (optimize edilmiş) gövde yapısı modeli geliştirilmesi üzerinde durulmuştur. Bunun için, gerçek prototip üzerine etki eden ve daha önce nümerik yolla hesaplanmış olan kuvvetler iyileştirilmiş ZPA gövde yapısına uygulanmış, böylece araç titreşim karakteristiğinde iyileştirilme sağlandığı gösterilmiştir.
Ground-based vibrations encountered in Armored Tracked Vehicles (ATV) are comparatively higher than than those in wheeled vehicles. The main sources of vibration forces in ATVs are powerpack and the running gear system (inclusive of the moving tracks, sprockets, idler wheels and the support rollers). The hull structure of the tracked vehicle transmits theese vibration forces to the other sub-systems mechanically connected to the hull structure. The transfer of vibrations caused by these forces to the weapon systems through the body and mechanical components makes it difficult to control the weapon systems and reduce first round hit probability on the move. In addition, these vibrations adversely affect the health of crew members, and result in an increase of the number of faults/failures in sub-systems.
This work is concerned with the design optimization of an ATV hull structure based on experimental and numerical (Finite Element Method: FEM) vibration analysis. In order to study the vehicle’s vibration characteristics, three principal axial acceleration data were collected from various positions on the prototype vehicle structure. Next, the vehicle was modeled by the FEM and the frequency response function calculated. Subsequently, the forces acting on the body structure from the sprocet were determined using the acceleration data and the frequency response function (obtained using the FEM). The numerical acceleration values obtained by applying these forces to the finite element model (thorough modal analysis) were then compared with real test acceleration data to show cross correlation. Thus, the finite element model was shown to be able to predict the behaviour of the actual ATV prototype in a reasonable accuracy. The last phase of the work presents the development of an improved (optimized) body structure model. To this aim, forces acting on the actual prototype that were previously numerically calculated were applied to the improved ATV body structure, and imrovements in the vehicle’s vibration characteristics were thus shown.
2019-01-30T08:16:03Z
2019-01-30T08:16:03Z
2017
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/1617
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1618
2019-03-27T08:26:37Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Ti6AI4V alaşımının buzul işlem uygulanmış WC-Co karbür takımlar ile talaşlı imalatının iyileştirilmesi
Sert, Abdullah
Çelik, Osman Nuri
TR171108
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Ti6Al4V
WC-Co
Buzul Isıl İşlem
Aşınma
Mikroyapı
Cryogenic Heat Treatment
Wear
Microstructure
Titanyum alaşımları sahip oldukları yüksek dayanım/ağırlık oranını yüksek
sıcaklıklarda koruyabilen ve yüksek korozyon direnci yönleriyle havacılık ve medikal
sektörlerinde geniş kullanım alanına sahip malzemelerdir. Titanyum alaşımlarının düşük
elastisite modülü ve kimyasal yatkınlık özelliklerinden dolayı talaşlı imalatı oldukça
zorlaşmaktadır. Ayrıca düşük ısıl iletkenlik özelliği ile talaşlı imalatları esnasında kesme
bölgesinde oluşan yüksek ısı, kesici takımların kesme ömrünün hızlı şekilde azalmasına
neden olmaktadır. Kesici takım ömrünün azalmasına bağlı takım sarfiyatı ve üretim maliyeti
artmaktadır. Bu nedenlerden dolayı titanyum esaslı alaşımların işlenmesinde kesici
takımların performanslarının iyileştirilmesi; üretim maliyetlerinin ve zamanının azaltılması
gibi önemli konularda etkili bir faktördür.
Bu doktora tezi çalışmasında birçok aşınma uygulamasında kullanılan WC-Co esaslı
kesici takımlara buzul ısıl işlemi uygulanarak Ti6Al4V titanyum alaşımının frezeleme
sürecindeki performanslarının iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Kesici takım olarak ağırlıkça
%6, %10 ve %12 Co içerikli kaplamasız, AlCrN ve AlTiN kaplamalı tungsten karbür
takımlar kullanılmıştır. Kesici takımlara 12, 24 ve 36 saat olmak üzere üç farklı sürede -196
ºC sıcaklıkta buzul işlem uygulanmış ve en uygun ısıl işlem süresinin 36 saat olduğu tayin
edilmiştir. İşlenebilirlik deneyleri için belirlenen 36 saatlik sürede -110 ºC ve -196 ºC
sıcaklıklarda kesici takımlara buzul ısıl işlem uygulanmıştır. Performans testleri kuru işleme
şartlarında gerçekleştirilmiş ve işlenebilirlik parametrelerinden kesme kuvvetleri, takım
aşınması, kesme sıcaklığı, talaş morfolojisi ve yüzey pürüzlülüğü değerleri incelenmiştir. Bu
kapsamda kesici takımların Co oranı, kaplama türü ve uygulanan ısıl işlemlerin performans
üzerindeki ilişkisi incelenmiştir. Yapılan analizler sonucunda buzul ısıl işlem uygulanmış
malzemelerde martenzitik dönüşümün gerçekleştiği belirlenmiştir. Sonuç olarak,
performans testleri sonrasında buzul işlemin kesici takımlar üzerinde genel bir iyileşme
sağladığı görülmüştür.
Titanium alloys are widely used in the aviation and medical industries owing to their
high strength/weight ratio maintained at high temperatures and high corrosion resistance.
Titanium alloys are difficult to machine because of the low modulus of elasticity and
chemical susceptibility properties. In addition, due to the low thermal conductivity feature,
the high heat generated in the cutting zone during machining leads to a rapid reduction in
the cutting life. Tool consumption and production costs are increasing due to decreasing
cutting tool life. For these reasons, improving the performance of cutting tools in processing
titanium-based alloys is an effective factor such as reducing production costs and time.
In this study, it was aimed to improve the machining performance of Ti6Al4V
titanium alloy in the milling process by applying cryogenic heat treatment to WC-Co based
cutting tools used in many cutting applications. Cutting tools with three different Co content
and coating type were used. The cutting tools were subjected to deep cryogenic treatment at
-196 ºC for three different holding times, and the optimum heat treatment time was
determined. The cutter tools were heat treated at -110 ºC and -196 ºC for the 36 hours for
machinability tests. The performance tests were carried out under dry cutting conditions and
machinability parameters such as cutting forces, tool wear, cutting temperature, chip
morphology and surface roughness values were investigated. As a result, it has been
determined that the cutting performance of cutting tools increases with the application of
cryogenic heat treatment.
2019-01-30T08:16:06Z
2019-01-30T08:16:06Z
2017-05
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/1618
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1703
2019-06-22T00:01:15Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Gelişmekte olan laminer akışta farklı kanal kesitlerinde entropi üretimi üzerine bir çalışma
Doğan, Bahadır
TR13541
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Entropi üretimi
Dikdörtgen kesitli kanal
Viskoz disipasyon
Entropy production
Rectangular channel
Viscous dissipation
Türkiye’de ve dünyada hızla artan enerji ihtiyacı mevcut kullanılan enerji girdisini en faydalı şekilde kullanmayı amaçlamaktadır. Pompa, türbin, ısı değiştirici gibi makinelerde akışkan akışı sırasında enerjinin faydalı şekilde kullanıldığının göstergesi; bu süreç sırasında meydana gelen ısı transferi ve tersinmezlikler ile tanımlanır. Isı transferi; ısı transferi katsayısının büyüklüğü ile ifade edilir ve Termodinamiğin I. Yasası ile hesaplanır. Tersinmezlik ise entropi üretimi ile doğru orantılıdır ve Termodinamiğin II. Yasası ile hesaplanır. Bir sistemde entropi üretiminin varlığı enerjinin faydalı bir şekilde kullanılıp kullanılmadığının da bir göstergesidir. Entropi üretiminin artışı pompalama gücünü dolayısı ile maliyeti yükseltir.
Bu çalışmada; tamamen gelişmiş laminer akışta kanal giriş bölgesindeki entropi üretimi incelenmiştir. Çalışmanın birinci bölümünde iç akış sırasında entropi üretimi ile ilgili daha önce yapılmış çalışmalardan özet bilgiler ve boru içinden akışı etkileyen faktörler yer almaktadır. İkinci bölümde ise kartezyen koordinatlarda seçilmiş bir kontrol hacim için kütle korunumu, momentum korunumu ve enerji korunumu denklemleri türetilerek vizkos disipasyon teriminin önemi vurgulanmıştır. Üçüncü bölümde akışkan akışı ve ısı transferi sırasında entropi üretimi farklı sınır şartlarında incelenmiştir. Dördüncü bölümde iki tip kanal geometrisi için farklı giriş hızlarında ve farklı kanal genişliklerinde gerçekleşen akışın analizi sayısal olarak incelenerek entropi üretimi, hız ve sıcaklık dağılımları elde edilmiştir. Beşinci bölümde ise çalışmanın sonuçları yer almaktadır.
In Turkey and in the world, rapidly increasing energy demand is aiming to use the current energy efficiently. The indicator of being used energy efficiently in the machines such as pump, turbine, and heat exchanger during the fluid flow is described by the heat transfer occurred during the process and the irreversibilities. The heat transfer is determined by the magnitude of the heat transfer coefficient and it is calculated by the first law of the thermodynamics. The irreversibility is directly proportionate to entropy generation and it is calculated by the second law of the thermodynamics. In a system, the existence of the entropy generation is an indication whether the energy is used efficiently or not. The increase of the entropy production increases the pump power accordingly to the costs.
In this study, entropy generation in fully developed laminer flow at the entrance region of a channel is investigated. In the first part of the study, abstracts of the previous studies about the entropy generation during internal flow and factors affecting the internal flow take place. In the second part, conversation of mass, momentum and energy for the control volume chosen in Cartesian coordinates and the importance of viscous dissipation term is emphasized. In the third part, entropy generation during the fluid flow and heat transfer is investigated in different boundary conditions. In the fourth part of the study, the analysis of the flow occurred in different channel width and at different inlet velocity for two type of channel geometry is investigated numerically and entropy generation, velocity and temperature distribution takes place. In the fifth part of the study, the results of the study take place.
2019-06-21T05:49:48Z
2019-06-21T05:49:48Z
2011-01
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1703
tur
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1704
2019-06-22T00:01:17Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Likopen’ in sitoprotektif etkileri
Özkal, Bilge
ESOGÜ, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Anabilim Dalı
TNBS
Kolit
Karaciğer
Likopen
L-NAME
Hücre koruyucu etki
Sıçan
Colitis
The Liver
Lycopene
Cytoprotective effect
İltihabi barsak hastalığı (IBD) ile karaciğer hastalıkları arasındaki ilişki uzun zamandan beri bilinmesine rağmen ülseratif kolitte karaciğer hasarının nasıl oluştuğu halen tam olarak bilinmemektedir. Ancak ülseratif kolitte barsak epitelinin geçirgenliğinin arttığı ve bu durumda endotoksin gibi bakteriyel antijenlerin lamina propriaya geçerek portal ven yoluyla karaciğere ulaştığı ve karaciğerde iltihabi bir reaksiyon ile sonuçlandığı düşünülmektedir. Bu çalışmada sıçanlara deneysel olarak 120 mg/kg trinitro benzosülfonik asit (TNBS) verilerek oluşturulan kolitte gelişen oksidatif stres ve olası karaciğer hasarına karşı sentetik bir nitrik oksit sentetaz enzimi (iNOS) inhibitörü olan N-nitro L-arjinin metil ester (L-NAME) ve antioksidan (AO) özellikleri bilinen Likopen’ in ne derece koruyucu etkileri olduğu araştırıldı.
Çalışmada 91 adet 220-250 gr ağırlığında Sprague Dawley ırkı erkek sıçanlar kullanıldı. Sıçanlar her grupta 7 hayvan olacak şekilde kontrol grubu hariç 12 gruba ayrıldı. Kontrol grubuna 1 ml serum fizyolojik intraperitonal (i.p) verildi. Diğer tüm gruplara sıfırıncı günde %50 etenolde çözülerek hazırlanmış 120 mg/kg TNBS intrarektal olarak verilip kolit oluşturuldu. 1. 2. ve 3. gruplar TNBS grupları olarak belirlendi. TNBS uygulamasından 1 gün sonra 4. 5. ve 6. gruptaki hayvanlara LNAME, 7. 8. ve 9. gruptaki hayvanlara 1 mg/kg zeytinyağı, 10. 11 ve 12. gruptaki hayvanlara ise 10 mg/kg Likopen, i.p olarak verildi. Sadece TNBS verilen hayvanlar 1. 2. ve 3. günlerde diğer gruplardaki hayvanlar ise 2. 3. ve 4. günlerde eter ile anestezi edilerek kan ve karaciğer doku örnekleri alındı.
Deneysel sonuçlarımız hem serum AST, ALT ve LDH düzeyleri göz önüne alındığında hem de karaciğer doku örneklerindeki histopatoloji bulguları değerlendirildiğinde Likopen’ in, kolit nedenli karaciğer hasarını önlemede zeytinyağından ve sentetik bir AO olan L-NAME’ den daha yararlı olduğunu ortaya koymuştur. Ayrıca kolitte karaciğer hasarını gidermede Likopen kullanıldığına dair bir litaretüre rastlanılmadı. Bu nedenle çalışmamız, kolit nedenli karaciğer hasarında Likopen’ in koruyucu etkisini araştıran özgün bir çalışmadır.
Although Inflammatory Bowel Disease (IBD) and liver diseases are known to be related, how exactly ulcerative colitis renders damage to the liver is still poorly understood. Nonetheless, permeability of the intestinal epithel tissue is known to increase in ulcerative colitis. Therefore, it is speculated that such bacterial antigens as endotoxin that can move across lamina propria can gain access to the liver by way of the portal vein tract, thus giving rise to an inflammatory reaction.
105 male rats belonging in the species of Sprague Dawley, whose weights varying between 220 and 250, were used in this study. These rats were divided into 12 groups, each consisting of 7 rats, with the exception of the control group. 1ml of serum physiologic was administrated intraperitoneally (i.p) to the rats in the control group, while all the other groups were administrated 120 mg/kg TNBS prepared by dissolving in %50 ethanol through the intrarectal tract on the very first day of the experiment. Groups 1, 2 and 3 were labelled as TNBS groups. 24 hours after the administration of TNBS, rats in groups 4, 5 and 6 were given L-NAME, the ones in groups 7, 8, 9 being given 1ml/kg olive oil. The remaining groups (10, 11 and 12) were given 10 mg/kg of Lycopene i.p those given only TNBS were anaesthetized with ether for blood and liver tissue samples on the first, second and third days of the experiment, while those in the other groups underwent the same application on the second, third and fourth days.
Evaluation of serum AST, ALT and LDH levels, as well as histopathologic findings of the liver tissue, seems to suggest that Lycopene has a protective effect upon liver damage due to colitis, and that Lycopene is more beneficial to preventing oxidative stress than are olive oil and L-NAME, an synthetic antioxidant substance. We could find no published study into the protective effect of Lycopene upon colitisinduced liver damage. Therefore, our study is the first of its kind in that we showed Lycopene to have a protective effect upon colitis-related liver damage.
2019-06-21T05:49:59Z
2019-06-21T05:49:59Z
2011-01
masterThesis
Özkal, B. (2011). Likopen’ in Sitoprotektif Etkileri. (Yüksek lisans tezi). Eskişehir Osmangazi Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü, Eskişehir.
http://hdl.handle.net/11684/1704
tur
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1705
2019-06-22T00:01:18Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
İltihabi barsak hastalığında likopenin hematoprotektif etkileri
Çetik, Songül
TR59869
ESOGÜ, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Anabilim Dalı
TNBS
Akut Kolit
Hematoksisite
L-NAME
Zeytinyağı
Likopen
Antioksidan
Sitoprotektivite
Rat
Akut Colit
Hematoxicite
Olive Oil
Lycopene
Antioxidant
Cytoprotectivity
İltihabi barsak hastalığında (İBH) anemi sık rastlanan bir problemdir. İBH’ de anemi patogenezinde en sık demir eksikliği ve kronik hastalık anemisi görülmektedir. Bu nedenle İBH’ li hastalara antiinflamatuar ilaçların verilmesi ya da antioksidan maddeler kullanılarak hastalığın giderilmesi, demir ve vitamin replasmanı kadar önemlidir. Bu deneysel çalışmada antioksidan ve hücre koruyucu etkileri olduğu bilinen likopenin kolitte gelişen anemiyi önlemede muhtemel koruyucu etkisi test edildi. Çalışmada 112 adet Sprauge dawley ırkı erkek sıçanlar her grupta 7 hayvan olacak şekilde kontrol grubu hariç 15 gruba ayrıldı. Tüm deney gruplarına 0. günde 120 mg/kg TNBS intrarektal olarak verildi ve sıçanlarda akut kolit oluşturuldu. TNBS uygulamasından bir gün sonra i.p. olarak, 40 mg/kg L-NAME, 1 mg/kg zeytinyağı, 5 ve 10 mg/kg likopen dozları zeytinyağında (1:1) hazırlanarak, üç gün süre ile (her gün) verildi. Tüm sıçanlardan eter anestezisi altında intrakardiyak kan örnekleri alınarak eritrosit, lökosit ve trombositler sayıldı ve SPSS 9.0 paket programı ile verilerin istatistiksel analizleri yapıldı. 1. günde eritrosit sayısı TNBS grubu hariç diğer gruplarda düşerken lökosit sayısı inflamasyonu işaret edecek şekilde arttı. Trombosit sayısı ise TNBS grubu hariç diğer tüm gruplarda düştü. 2. günde eritrosit ve trombosit sayıları TNBS grubu hariç diğer tüm gruplarda artarken lökosit sayısı tüm gruplarda düştü. 3. günde günde eritrosit ve trombosit sayıları 10 mg/kg likopen grubu hariç diğer tüm gruplarda arttı. Lökosit sayısı ise 10 mg/kg likopen grubunda artış gösterirken diğer gruplarda 2. gün değerleri ile aynı kaldı. Deneysel akut kolit modelimizde likopenin, hemopoezde ve aneminin önlenmesinde etkili olduğunu söyleyebiliriz ancak ne ölçüde etkili olduğunu söyleyebilmek için kronik kolit modellerinin oluşturulması gerekir.
Anemia is a frequent extra intestinal complication of inflammatory bowel disease (IBD). It is generally a combination of iron deficiency and anemia of chronic disease (ACD). For this reason, prescribing anti-inflammatory drugs or remedying the disease through antioxidant agents is also important, in addition to replacement of iron and vitamins in the treatment of this disease. The present study aims to determine the possible protective effects of lycopene, which is known to have both cell-protective and antioxidative effects, upon anemia that develops in colitis. In the present study, 112 Sprague-dawley male rats were equally divided into 16 groups, one remaining as the control group. All the study groups were intrarectally administered 120 mg/kg of trinitrobenzene sulfonic acid (TNBS), as a result of which experimental colitis was induced. Just one day after TNBS administration, 40 mg/kg of L-NAME, 1 mg/kg of olive oil, 5 and 10 mg/kg of lycopene dissolved in olive oil (1:1) was intraperitoneally given to the rats in the study groups three days in a row. All the rats were sacrificed after being anesthetized with ether in order to their determine erythrocyte, leukocyte and thrombosis numbers via intracardiac blood samples. Subsequently, a statistical analysis of the data obtained was achieved through SPSS 9.0 software package. On the 1st day of the experiment while the number of erythrocytes decreased in all the groups with the exception of the TNBS group, the number of leucocytes showed an increase that was deemed as an indication of inflammation. As to the thrombosis levels, they showed a decrease in all study the groups excepting the TNBS group. On the 2nd day of the experiment, while the number of erythrocytes and thromboses was observed to have increased in all the groups excepting the TNBS group, the number of leucocytes decreased in all the study groups. On the 3rd day of the experiment, the number of erythrocytes and thromboses showed an increase in all the study groups excepting 10 mk/kg Lycopene group, in which the number of leucocytes increased. However, leucocytes in all the other groups remained at the same levels as they were on the 2nd. Based upon the data obtained in this experimental acute colitis model, we can assume that lycopene is effective in hemopoiesis, as well as in preventing anemia. However, in order to be able to determine to what extent lycopene exerts this influence, chronic colitis models should be carried out by further studies.
2019-06-21T05:50:10Z
2019-06-21T05:50:10Z
2011-01
masterThesis
Çetik, S. (2011). İltihabi Barsak Hastalığında Likopenin Hematoprotektif Etkileri. (Yüksek lisans tezi). Eskişehir Osmangazi Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü, Eskişehir.
http://hdl.handle.net/11684/1705
tur
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1739
2020-03-05T01:00:33Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Farklı kesitli kaydırılmış kısa iğne-kanat dizilimlerinin ısı transferi ve basınç kaybı üzerine etkisi
Emiralioğlu, Hakan
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi Makine Mühendisliği
Gaz Türbin Motoru
Türbin Soğutma Teknolojileri
İç Soğutma
İğne-Kanat Soğutma
Gas Turbine Engine
Turbine Cooling Technologies
Internal Cooling
Pin-Fin Cooling
Bu çalışmanın amacı farklı şekil ve dizilimlere sahip iğne-kanat yapılarının ısı transferi ve basınç kaybı üzerindeki etkisini tespit etmektir. Bu çalışma kapsamında; gaz türbinli motorlar için kritik konulardan biri olan türbin soğutma teknolojileri incelenmiştir. Dış ve iç soğutma teknolojileri hakkında genel hatları ile bilgiler verildikten sonra iğne-kanat soğutma konusu üzerinde durulmuştur. Daha sonra konu ile ilgili teorik bilgiler paylaşılmış olup, literatürdeki mevcut çalışmalar özetlenmiş ve literatür taraması sonucunda tespit edilen bir deneysel çalışma; analiz modelini doğrulama çalışması olarak kullanılmıştır. Yapılan doğrulama ve ağdan bağımsızlık çalışmalarıyla; uygulanan modelleme ve analiz yaklaşımının güvenilirliği tespit edilmiş olup, analiz matrisine göre farklı kesit, dizilim, boyut ve Reynolds Sayıları için analizler gerçekleştirilmiştir. Tüm bu çalışmalardan sonra ise; yapılan analizler sonucunda elde edilen bulgular paylaşılmıştır.
The aim of this study was to determine the effect of pin-fins having different shapes and configurations on the heat transfer and pressure loss. This scope of work; turbine cooling technologies, which is one of the critical issues for gas turbine engines, were examined. Having provided general information about the external and internal cooling technologies, the pin-fin cooling is emphasized. Then the theoretical information about this topic has been shared and the current studies in the literature are summarized. One of the experimental studies which is determined as a result of literature review, was used for the validation of the analysis model. The reliability of the applied modeling and analysis approach was determined with verification and mesh independence work. For different cross-section, configuration, dimension and Reynolds numbers were analyzed according to the analysis matrix. After all these studies; the results obtained from the analysis were shared.
2020-03-04T09:05:26Z
2020-03-04T09:05:26Z
2019
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1739
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1745
2020-03-05T01:00:44Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Farklı yöntemlerle oluşturulan hastelloy-X ve inconel 625 kaynak bağlantılarının araştırılması
Güner, Taner
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi ,Makine Mühendisliği
Süperalaşım
Hastelloy-X
Inconel 625
Kaynak Yöntemleri
EBW
TIG
PAW
ITAB
Superalloy
Welding Methods
HAZ
Bu çalışma kapsamında, gaz jeneratör türbin ve havacılık motor komponentlerinde kullanılan Hastelloy-X ve Inconel 625 süperalaşımlarının, Elektron Işın Kaynağı (EBW), Gaz Tungsten Ark Kaynağı (TIG) ve Plazma Ark Kaynak (PAW) yöntemleri ile birleştirilmesi araştırılmıştır. Kaynaklı bağlantıların mikroyapı ve mekanik özellikleri belirlenmiştir.
Bu üç kaynak yöntemi kullanılarak farklı malzemeler başarılı bir şekilde kaynaklanmıştır. Kaynaklı bağlantıların mikroyapı incelemelerinde, malzemelerin termal iletkenliğine göre ısı tesiri altındaki bölgeleri (ITAB) bölgeleri farklılık göstermiştir. En yüksek akma dayanımı ve mikrosertlik değerleri sırası ile 102,88 MPa ve 351 HV0,1 olarak EBW yönteminde elde edilmiştir.
In this study, microstructure, microhardness measurements and tensile properties were determined of welded structures used in gas generator turbine and aerospace engine components which were created with Hastelloy-X and Inconel 625 superalloys with three different welding methods Electron Beam Welding (EBW), Gas Tungsten Arc Welding (GTAW), Plasma Arc Welding (PAW).
Different materials were successfully welded using these three methods. When the results of the experiments were examined, the ITAB regions differed according to the thermal conductivity of the materials. The highest yield strength and microhardness values were obtained as 102,88 MPa and 351 HV0,1 respectively in EBW method.
2020-03-04T09:08:05Z
2020-03-04T09:08:05Z
2019
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1745
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1728
2020-03-05T01:00:33Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Yüksek sıcaklık bölgesindeki havacılık komponentlerinde termal bariyer uygulaması
Durmaz, Necati
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine
Gaz Türbinli Motorlar
Yüksek Sıcaklık
Termal Yalıtım
Gas Turbine Engines
High Temperature
Thermal Insulation
Bilindiği üzere günümüzde havacılık başta olmak üzere gaz türbinli motorların çok geniş kullanım alanları bulunmaktadır. Özellikle enerji üretiminde yüksek güç ihtiyaçlarının sağlanmasında gaz türbinli motorların büyük üstünlüğü bulunmaktadır. Gaz türbinli motorların yakıt tüketimi, termal verimliliği, yatırım bakım maliyeti gibi konularda literatürde oldukça fazla bilimsel ve sanayi kaynaklı çalışmalar mevcuttur.
Gaz türbinli motorlarda yüksek güç kapasitesini limitleyen etmenlerden birisi yüksek yanma odası çıkış sıcaklıkları nedeniyle malzeme sıcaklık dayanım değerlerinin kısıtlı olmasıdır. Yanma odası çıkışında bulunan türbin ekipmanlarının sıcaklık değerlerinin artırılması ile ilgili soğutma ve malzeme çalışmaları her gün daha da detaylanmakta ve teknolojik gelişmeler bu alandaki limitleri kaldırmaya yönelik olarak hızla ilerlemektedir.
Yanma odası ardında bulunan motor bölümlerindeki (Türbin muhafazası, egzoz lülesi ) yüksek yüzey sıcaklıkları aynı zamanda havacılık uygulamalarında motor kompartımanında bulunan hassas ekipmanlar için de kritik önem arz etmektedir. Özellikle İHA uygulamalarında küçük boyut ve hafiflik nedeniyle itki sistemlerine ayrılan alanlar azalmış ve bu bölgelere elektronik, hidrolik, pnömatik sistemler eklenmiştir. Elektronik, hidrolik, pnömatik sistemlerin yüksek egzoz sıcaklıklarından etkilenmemesi için termal yalıtım uygulamalarının önemi de artmıştır. Termal yalıtım sayesinde türbinde yanma sonrası gazların sıcaklıklarında önemli düşüşler görülmektedir.
Bu tez çalışmasında havacılıkta kullanılan bir turbojet motorda uygulanan termal yalıtımın nihai yüzey sıcaklıklarına olan etkisi hesaplanmış, testlerle doğrulanmış ve basit bir hesaplama aracı oluşturularak sonuçlar tartışılmıştır.
As is known, gas turbine engines, especially in aviation, have a wide range of applications. Gas turbine engines have a great advantage especially in providing high power needs in energy production. There are many scientific and industrial studies in the literature on fuel consumption, thermal efficiency, investment maintenance cost of gas turbine engines.
One of the factors that limit the high power capacity in gas turbine engines is that the material temperature resistance values are limited due to high combustion chamber outlet temperatures. The cooling and material work on increasing the temperature values of the turbine equipment at the output of the combustion chamber is further elaborated every day and the technological developments are rapidly progressing to remove the limits in this area.
High surface temperatures in the engine compartments behind the combustion chamber (turbine housing, exhaust nozzle) are also critical for precision equipment in the engine compartment in aerospace applications. Especially in UAV applications, due to the small size and lightness, the areas allocated to propulsion systems have been reduced and electronic, hydraulic and pneumatic systems have been added to these areas. The importance of thermal insulation applications has increased in order not to be affected by high exhaust temperatures of electronic, hydraulic and pneumatic systems. Due to the thermal insulation, significant decreases in the temperature of the combustion gases are observed in the turbine.
In this thesis, the effect of thermal insulation applied on a turbojet engine in aerospace to final surface temperatures was calculated, validated by tests and a simple calculation tool was formed and the results were discussed.
2020-03-04T09:00:01Z
2020-03-04T09:00:01Z
2019
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1728
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/2132
2021-03-12T01:01:43Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Hidrojenin yakıt olarak uçaklarda kullanımı
Şenel, Koray
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Üretilme
Sıvı Hidrojen Depolanma
Uçak Yakıtları
Dünyanın yakıt ihtiyacının çogunu karsılayan fosil yakıtlar (petrol, dogal gaz, ve
kömür) hızla tükenmeye baslamıstır. Ayrıca bu yakıtların yanma ürünleri sera problemi,
ozon tabakasının delinmesi, asit yagmurları ve hava kirliligi gibi çevremiz ve bunun
sonucunda gezegenimizdeki hayat için büyük bir tehlike olusturur. Birçok bilim adamı,
bu küresel sorunların çözümü için mevcut fosil yakıt sisteminin yerine, yenilenebilir
enerji kaynaklarının kullanımını önermektedir. Uçaklarda fosil yakıtların büyük
miktarlarda kullanılmasından dolayı hidrojen kullanımı fosil yakıtların çevre üzerine
olumsuz etkilerini azaltacaktır.
Bu çalısmada gelecekte uçaklarda kullanılması muhtemel olan hidrojenin, uçak
yakıtı olarak kullanımı teknik yönden arastırılmıs ve ülkelerin yapması gerekli olan
süreçler sonuç bölümünde tartısılmıstır.
Fossils fuels (i.e., petroleum, natural gas and coal), which meet most of the
world’s energy demand today, are being depleted fast. Also, their combustion products
are causing the global problems, such as the greenhouse effect, ozone layer depletion,
acid rains and pollution, which are posing great danger for our environment and
eventually for the life in our planet. Many scientists suggest using renewable energy
instead of fossil fuel system for solution of global problems. Hydrogene usage will
decrease the effects of fossil fuels on environment because of high usage fossil fuels at
aircrafts
In this study, the hydrogene which is probably considered to be used at aircrafts
researched technically as an aircraft fuels and the required process that the countries
was argued in conclusion.
2021-03-11T13:14:58Z
2021-03-11T13:14:58Z
2007
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/2132
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3232
2022-06-16T00:00:48Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Savaş uçaklarında yapısal malzeme olarak kullanılan sandaviç kompozitlerin hasar tespit ve onarımın incelenmesi
Göde, Engin
Kuşhan, Melih Cemal
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Bal petek
Sandviç yapı
Savaş uçakları
Kompozit
Onarım
Havacılık
Yapısal
Hafiflik
Bal peteği sandviç yapılar havacılıkta uzun süredir kullanılan yapısal
elemanlardır. Farklı, zor ve maliyetli üretim sartları olmasına rağmen sağladığı büyük
avantajlarla havacılığın vazgeçilmez unsurlarındandır.
Bu çalısmada bal peteği yapıların tarihçesi, genel özellikleri, havacılık
uygulamaları ve savas uçaklarındaki hasar tespit ve onarımları incelenmistir.
Honeycomb sandwich structures are structural materials used for long time.
Although its production is very difficult and expensive, it has a very important role in
aviation by its advantages.
In this study, general features, aviation applications, damage determination and
war aircraft repairs of honeycomb structures are reviewed.
2022-06-15T11:49:52Z
2022-06-15T11:49:52Z
2007
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3232
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3228
2022-06-16T00:00:47Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Eskisehir’deki sanayi kaynaklı NO2 ve CO emisyonları ve modelleme
Arar, Serdar
Taner, Kemal
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Maden Mühendisliği Anabilim Dalı
NO2 Emisyonları
CO Emisyonları ve Gauss Duman Dispersiyonu
CO Emission and Gaussian Plume Dispersion
Bu çalısamada Eskisehir’deki hava kirliliğine sanayinin etkisi incelenmistir.
Uygun modelleme yönteminin bulunması için çesitli Euler, Lagrange ve Gauss
dispersiyon modelleri verilerek sürekli rejim Gauss modeli olan ISC3-ST (Industrial Source
Complex-Short Term) modelinin kullanılmasına karar verilmistir. Modelde, nokta
kaynağından yayılan emisyon, Gauss duman denklemi kullanılarak modellenmistir. Bu
denklem emisyon debisi, duman yüksekliği, yas ve kuru çökme terimi, yatay ve dikey
dispersiyon katsayıları, bozunma terimi, dikey terim ve karısım yüksekliğini içerir. Bu
modelde bacadan çıkan emisyon bir duman olarak kabul edilmis ve dumanın etkin rüzgar
yönünde merkez çizgisi boyunca yayıldığı kabul edilmistir.
Đl Çevre-Orman Müdürlüğü’ndeki Organize Sanayi Bölgesi’nde bulunan sanayi
kuruluslarının ait Temmuz 1999-Mayıs 2007 yıllarına ait emisyon ölçümleri incelenerek
kuruluslardaki her bir baca için CO ve NO2 debileriyle birlikte baca çapı, baca gazı çıkıs hızı,
baca yüksekliği ve baca gazı sıcaklık değerleri alınmıstır. Ayrıca model için gerekli olan
atmosfer sıcaklığı ve basıncı, ortalama rüzgar hızı ve rüzgar yönü değerleri aylık ortalamalar
olarak Đl Meteoroloji Müdürlüğü’nden sağlanmıstır.
Bu çalısmada, tüm aylar için modelleme yapılmamıs, en yüksek yer seviyesi kirletici
konsantrasyonlarının olustuğu kasım ayı için modellemeler yapılmıstır. Burada tüm
bacalardan elde edilen kirletici konsatrasyon değerleri rüzgar yönüne dik bir hat üzerinde
sehrin Organize Sanayi Bölgesi’ne en yakın noktaları için bulunmus ve bu değerler CO ve
NO2 konsantrasyonları için birer çizelge ile gösterilmistir.
Sonuç olarak, Eskisehir’de sanayi kaynaklı hava kirliliğinin sehre olan etkisi
incelenmis ve Eskisehir için çözüm önerileri verilmistir.
In this study, the air pollution in Eskisehir caused by the industry has been evaluated .
In order to find the proper modeling method, various Euler, Lagrange and Gauss
dispersion models were used and steady state Gauss model ISC3-ST (Industrial Source
Complex-Short Term) was decided to be applied. In this model, the emission spreading out of
the point source was modeled by using the Gauss plume equation. This equation contains
emission flow, plume height, wet and dry deposition term, horizontal and vertical dispersion
coefficient, decay term, vertical term and mixing height. During this modeling, emission
that’s coming out of the stack was considered as plume and this plume was assumed that it
was spreaded out through the active wind direction.
The emission measurements that was taken from companies that are located in the
Organized Industry Zone have been evaluated and CO, NO2 flows as well as stack diameter,
exit velocity of the stack gas, stack height and temperature of the stack gas were taken. Also,
atmospheric temperature and pressure, average wind velocity and direction measures were
obtained from the Meteorology Department of City of Eskisehir as monthly averages.
During this study, the situation has not been modeled within all months but just in
November when the highest degree of ground level concentration was generated. In that
modeling, the values of the concentration that were coming out of the stcaks have been
measured on a line was vertical to the wind direction and this was at the closest locations to
the industrial area; then these values have been put on a scale as CO and NO2 concentrations.
As a summary, the air pollution in Eskisehir caused by the industry has been evaluated
and corrective actions have been advised accordingly.
2022-06-15T08:31:28Z
2022-06-15T08:31:28Z
2007
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3228
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3229
2022-06-16T00:00:45Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Mn-Cu şekil bellekli alaşımların hızlı sogutna tekniği ile üretimi ve şekil bellek
Aygahoğlu, Agah
Gürler, Remzi
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Mn-Cu
Sekil Bellekli Alasımlar
Hızlı Katılastırma
Yarı-Kararlı fazlar
Sekil bellekli alasımlar, uygun ısıl ve mekanik islemlere maruz kaldığında önceki sekil
veya boyutuna geri dönebilen metalik malzeme gruplarıdır.
%60’dan fazla Mn içeren Mn-Cu alasımlarında iki yönlü sekil bellek özelliğine
rastlanmaktadır. Mn-Cu esaslı alasımlardaki bu sekil bellek etkisi ve dönüsüm sıcaklıkları Mn
oranı arttıkça artmaktadır, su verme isleminden sonra yaklasık 400° – 450°C’de belirli
sürelerde yapılacak yaslandırma islemi sonunda, Mn-Cu alasımları Mn’ca zengin γ1 ve Cu’ca
zengin γ2 bölgelerine ve α-Mn’a dönüsmektedir. Bu ayrısma (γ1 ve γ2) dönüsüm sıcaklıklarının
yükselmesine, tavlama sonrası su verme ile olusan YMT fazın kristal yapısının tetragonallik
derecesinin artmasına, tetragonallik derecesindeki artma da alasımların sekil bellek etkisi
özelliklerinin artmasına yol açar.
Bu çalısmanın amacı; Mn-%40Cu, Mn-%30Cu ve Mn-%20Cu bilesimindeki SBA’ları
hızlı katılastırma ile elde edip, 450°C’de değisik sürelerde yaslandırıp sekil bellek özelliklerini
incelemekti. Yardımcı olması ve karsılastırma amacıyla aynı bilesime sahip alasımlar
döküm+haddeleme yöntemleri ile üretilip yine aynı sekilde incelenmistir.
Deneysel çalısmalarda; her iki yöntemle üretilen alasımların dönüsüm sıcaklıklarını
belirlemek amacıyla yapılan DSC ölçümleri sonucu hızlı katılastırma ile elde edilen alasımların
daha yüksek dönüsüm sıcaklıklarına sahip olduğu; mikroyapı özelliklerini belirlemek amacıyla
yapılan SEM çalısmaları ve EDS analizleri sonucu alasımların Mn’ca zengin ve fakir bölgelere
ayrıstığı, yapıdaki fazların ve tetragonallik derecelerinin belirlenmesi amacıyla yapılan XRD
ölçümleri sonucu hızlı katılastırma ile üretilen alasımların daha yüksek tetragonallik derecesine
sahip olduğu ve mekanik özellikleri belirlemek amacıyla yapılan çekme deneyleri sonucu ise
hızlı katılastırma ile üretilen alasımların mukavemet ve % uzama değerlerinin seritlerin
kenarlarının düzgün olmamasının çentik etkisi olusturması nedeniyle daha düsük olduğu
bulunmustur.
Shape memory alloys are the metallic materials which can recover their original shapes
or dimensions when heat treated or machanically processed.
Two-way shape memory properties are observed in Mn-Cu alloys which contain more
than 60wt.%Mn. This shape memory effect and transformation temperatures are increased with
the increasing amount of Mn. Mn-Cu alloys are transformed in to Mn-rich γ1 and Cu-rich γ2
regions and as well to α-Mn phase as a result of aging at 400-450°C. This decomposition (γ1 and
γ2) results in increasing of transformation temperature and tetragonality degrees of crystal
structure of FCT formed as a result of quenching after aging. The increase in tetragonality
degree results in increasing of shape memory effect properties of these alloys.
The aim of this study is to produce shape memory alloys with compositions of
Mn- 40 wt.%Cu, Mn-30 wt.%Cu and Mn-20 wt.%Cu by rapid solidification (melt – spinning)
technique and to investigate the shape memory properties of these alloys after aging at 450°C
for different times. The alloys with same compositions are produced with casting + rolling
methods and investigated in the same manner for comparison reasons.
In the experimental studies; DSC measurements were performed to determine the
transformation temperatures of the phases in the alloys produced with two methods and rapidly
solidified alloys were found to have higher transformation temperatures. SEM and EDS analysis
were carried out to determine the microstructural properties of alloys and the analysis revealed
that alloys were decomposed in to Mn-rich and Mn-poor regions. XRD analysis were taken to
determine the phases and tetragonality degree and showed that the tetragonality degree of alloys
produced with rapid solidification were higher. As a result of tensile tests conducted to
determine the mechanical properties, strength and % elengation values of rapidly solidified
alloys were measured lower due to the imperfections of the edges of the ribbons which cause
the notch effect
2022-06-15T08:32:06Z
2022-06-15T08:32:06Z
2007
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3229
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/2050
2021-03-12T01:00:37Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Aşındırıcı su jetinin teorik analiz ve yapay sinir ağı yöntemiyle modellenmesi
Ergür, Hayriye Sevil
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Asındırıcı Su Jeti
Kesme
Orifis Çapı
Standof Mesafesi
Yüzey Pürüzlülüğü
Yapay Sinir Ağları
En son gelistirilmis imalat türlerinden birisi olan asındırıcı su jetiyle kesme
isleminin, diğer kesme teknolojilerine göre çesitli ve belirgin üstünlüklere sahip
olmasından dolayı, makine imalat sanayi ve madencilikteki kullanımları ve tercih
edildiği alanlar sürekli olarak artmaktadır. Đlk olarak, madencilikte kullanılmıs
olmasına karsın, su anda diğer sanayi kollarındaki kullanım alanı madenciliğe göre çok
daha fazladır. Asındırıcı su jetiyle kesme sistemleri; islenecek olan malzemenin
kırılgan, sünek veya kompozit olmasına bakmaksızın, çok genis bir dağılıma sahiptirler.
Baslıca yararlarından birisi, islenmis yüzeylerde ısıdan etkilenmemesidir. Ancak, isleme
sonrası kesilen yüzeyde çizik olusma ihtimali, mahsurlarından sayılabilir. Kapasitesini
ve kesme performansını arttırabilmek için, söz konusu teknolojinin çok iyi tanınması
gerekir. Asındırıcı su jetinin hidrodinamik karakteristiklerini belirlemedeki eksiklik,
islem kontrolü ve optimizasyonu için gerekli kesme performans modellerinin gelisimini
sınırlamaktadır. Bu nedenle, islem planlama ve kesme isleminin en uygun kesme
performansını önceden tayin etmek için, boyutsal analizden yararlanan matematiksel
modeller ve yapay sinir ağı uygulamaları kullanılmaktadır. Yapılan çalısmada;
asındırıcılı su jeti sistemi teorik olarak analiz edilmis, ayrıca deneysel veriler yapay sinir
ağı yardımıyla modellenmistir. Deneysel çalısmada, farklı kalınlıktaki değisik
malzemelerin ilerleme hızları dikkate alınarak, Asındırıcı su jeti ile kesme yönteminde
yapay sinir ağının kullanılabilineceği tespit edilmistir. Buna ek olarak, yapılan
deneylerle ilerleme hızının kesilen yüzey kalitesine etkisi ve olusan çizikler farklı
malzemeler için incelenmistir.
Abrasive water jet cutting is one of the most recently developed non-traditional
manufacturing technologies being used increasingly in mining and machine production
industry owing to the various distinct advantages over the other cutting technologies in
last thirty years. Although been firstly used in mining nowadays it is very prefable in
other manufacturing industry. Absance of the heat affected zone is the main advantage
of this process. In spite of briteness, ductileness and being composites it do have rather
wide machining process, but striations are the main disadvantage of this cutting
technology. The technology must be known very well in order to increase the capacity
and cutting performance. In this study, abrasive water jet cutting has been analysed and
the experimental data at various conditions had been modelled with the aid of Artificial
Neural Network. Abrasive water jet cutting applications on specimens with varying
thickness and feed rate had been shown that Artificial Neural Network can be used
succesfully in such method. Besides these effects of feed rate on surface quality and
striations for various materials has been been investigated. The lack of knowledge in
describing the hydraulic characteristics of the abrasive water jet cutting will limit the
development of the process control and optimization of the modelling. Therefore, in
order to determine the optimal cutting performance of the process planning and cutting
processs, mathematical models with dimensional analysis and Artificial Neural Network
applications are used. Analysis of water and particle by selecting suitable jet and
abrasive parameters to determine the optimal jet performance is necessary.
2021-03-11T08:15:25Z
2021-03-11T08:15:25Z
2007
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/2050
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3240
2022-06-16T00:00:55Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Isıl engelleme kaplamalarında efektif Isı iletim katsayısının değisimi
Altun, Özge
Alanyalı, Soner
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Isıl Engelleme Kaplamaları
Isı İletim Katsayısı
Zirkonyum Oksit Kaplama
Gözenekli Ortamda Isı Geçisi
Atmosferik Plazma Sprey
Günümüzde yüksek teknolojik gelismeler kullanım yerine göre malzeme
seçimini önemli kılmaktadır. Özellikle yüksek sıcaklıklarda çalısan parçalarda ısı iletim
katsayıları düsük, mekanik dayanımları yüksek olan malzemeler tercih edilmektedir.
Isıl engelleme kaplamaları, gözenekli yapıları sayesinde düsük ısı iletim katsayısına
sahip olmaları ve yüksek sıcaklıklara dayanımları nedeniyle günümüzde havacılık, dizel
motor endüstrisi ve enerji santrallerinde tercih edilen bir kaplama türüdür. Seramik
esaslı olan bu kaplama türü, çoğunlukla, Elektron Isın-Plazma Buhar Biriktirme (EBPVD)
ve Atmosferik Plazma Sprey (APS) olmak üzere iki farklı yöntemle
uygulanmaktadır.
Bu tez çalısmasında, ısı iletim katsayısı düsük olan ve mühendislik amaçlı
uygulamalar için önem tasıyan APS yöntemiyle uygulanan kaplamanın ısı iletim
katsayısı incelenmistir. Bu amaçla, farklı gözeneklilik oranlarında hazırlanan
numuneler kullanılarak deneysel çalısmalar yapılmıs, ayrıca sayısal modellemede
gerçek mikroyapılar ele alınarak sonlu elemanlar metoduyla modellenmistir. Sayısal
modellemeden elde edilen ısı iletim katsayısı çözümleri ile deneylerden elde edilen
sonuçlar kıyaslanmıstır. Çalısma sonucunda; gözeneklilik oranı belirlenen ısıl
engelleme kaplamalarının mikro yapısının sayısal olarak modellenerek ısıl iletkenliğinin
bulunabileceği, gözeneklilik oranı arttıkça efektif ısı iletim katsayısının azaldığı
görülmüstür.
Nowadays, the selection of the materials for usage aim is getting important
because of the new high technologic developments. Especially for the parts operating at
high temperatures, the materials which have low thermal conductivity and high
mechanical resistance are preferred. Thermal Barrier Coatings are used in aerospace,
diesel engine and power plant technologies due to porous structures and low thermal
conductivity. Generally this ceramic based coating is applied with two methods,
Electron Beam-Plasma Vapor Deposition (EB-PVD) and Atmospheric Plasma Spray
(APS).
In this study, the thermal conductivity of the coating that is required especially
in low thermal conductivity aimed engineering applications and applied by APS method
has been investigated. For this aim, experimental studies were made using specimens
prepared in different porosity levels. Also for the numerical modelling, real
microstuructures were analysed with Finite Element Method. The results obtained from
numerical modelling were compared with experimental study. Finally, it has been
shown that for a thermal barrier coating with known porosity level, the thermal
conductivity could be calculated using numerical modelling and decrease while porosity
level is increasing.
2022-06-15T12:16:09Z
2022-06-15T12:16:09Z
2007
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/3240
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3242
2022-06-16T00:01:12Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Mini kanallar içerisinde tek fazlı akıs ve ısı tasınımının sayısal ve deneysel olarak incelenmesi
Uğurlubilek, Nihal
Altaç, Zekeriya
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
Halka Akıs
Helisel Kanal
İyilestirme
Tasınım
Tek Faz
Isı degistirme cihazlarının tasarımının ekonomi ve verimdeki öneminden dolayı
akademik ve endüstriyel sahadaki en önemli arastırma alanlarından biri ısı geçisini
iyilestirme olusturmaktadır. Isı geçisini iyilestirme, birim ısı geçis yüzeyinden ısı geçis
oranını artırmakla mümkündür. Isı geçisini iyilestirmenin çesitli yolları vardır.
yilestirme metotları ya ısı geçis yüzeyinin alanını ya türbülans seviyesini ya da akıskan
parçacıkları ile yüzey arasındaki ortalama temas süresini artırmayı amaçlar. Isı geçis
katsayısının artırılmasını amaçlayan tekniklerle karsılastırıldıgında uzatılmıs yüzeylerin
kullanımında oldugu gibi tek basına yüzey alanını artırmak daha çok malzeme
harcaması, imalat süreci ve ısı degistirme cihazı tarafından isgal edilen alanı gerektirir.
Bu çalısmada, daha uzun süreler boyunca ısı geçis yüzeyiyle temas halindeki akıskan
parçacıklarını korumayı amaçlayan iyilestirme teknigi test edilmistir, bu yüzden bir
yandan türbülans siddeti artırılırken ısı degistiricinin boru içindeki akıskanın gergin
durumu süresince daha fazla enerji degistirmesi saglanmıstır. Silindirik bir borudaki iç
akıs bu amacı test etmek için temel alınmıstır. Teknigin gelistirilmesinde ikinci adım,
boru içine es eksenli katı silindirik bir çubuk sokulması, böylelikle boru ve çubuk
arasında bir halka akıs olusturulmasıdır. Bu teknigin son adımı halka içine sıkı geçmis
helisel kanat eklenmesi ve dıs boru, silindirik çubuk ve helisel kanat arasında kusatılmıs
helisel kanal boyunca akısı yönlendirmektir. Bu amaçlar için ilk olarak belirli çap ve et
kalınlıklı bir boru kabul edilmistir. Daha sonra bes farklı çapa sahip katı silindirik
çubuk bu borunun içine es eksenli olarak yerlestirilmis ve halka akıs her bir tasarım için
test edilmistir. Son olarak helisel kanat halka bölgeye eklenmis ve etkisi gözlenmistir.
Helisel sargının adımı üç degisik degerde ayarlanırken kanat kalınlıgı sabit tutulmustur.
Kabul edilen tüm tasarımlar FLUENT yazılım paketi kullanılarak sayısal olarak analiz
edilmis olup deneysel olarak ta test edilmistir. Sonuçlar mini aralıklı akıs kanalları için
sayısal ve deneysel analizler arasında iyi bir uyum oldugunu göstermistir. Kanal
hidrolik çapı mikro aralıklara düsürüldügünde sayısal sonuçlar deneysel sonuçlardan
sapma gösterir, bu ise akıskan akısı ve ısı geçisine hükmeden fiziksel mekanizmalardaki
bir uyumsuzlugun isaretidir.
Enhancement of heat transfer constitutes one of the major research fields in the
academic and industrial are due to its importance in economic end efficient design of
heat exchange apparatus. Enhancement of heat transfer is possible by means of
increasing the rate of heat transfer through a unit heat transfer surface. There are various
means of enhancing heat transfer.Enhacement methods aim increasing either the area of
the heat transfer surface, or the turbulence level, or the mean duration of contact
between fluid particles and the surface. Increasing the surface area, i.e. the use of
extended surfaces, alone, requires consumption of more materials, more manufacturing
work, and more space occupied by the heat exchange equipment, when compared to
techniques aiming the increase of heat transfer coefficient.In this study, the
enhancement technique tested aims on keeping the fluid particles in contact with the
heat transfer surface for longer periods, thus allowing them to exchange more energy
during this elongated stay of the fluid in the heat exchanger tube, while increasing the
magnitude of turbulence, as well.Internal flow in a circular tube is considered as the
basis to test the target. The second step in the development of the technique is inserting
a cylindrical solid rod concentrically in the tube, thus creating an annulus flow between
the tube and the insert. The last step of the technique is adding a helical fin which fits
tight in the annulus and directs the flow through the helical channel confined between
the outer tube, the rod insert and the helical fin. Fort his purpose, a tube with specified
diameter and wall thickness is considered first.Then solid cylindrical rods of five
different diameters are inserted concentrically within the tube and annular flow is tested
for each configuration. Finally, the helical fin is added in the annular gap and its
inflence is observed. The thickness of the fin is kept constant while the pitch of helical
coil is adjusted to three different values. All configurations considered are analysed
numerically using the FLUENT software package and tested experimentally as well.
Results show good agreement between numerical and experimental analysis for flow
channels of mini sizes. When the channel hydraulic diameter is decreased to micro
sizes, numerical results deviate from experimental values, indicating a discrepancy in
the physical mechanisms dominating fluid flow and heat transfer.
2022-06-15T12:17:55Z
2022-06-15T12:17:55Z
2007
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/3242
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3244
2022-06-16T00:02:47Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Türbin sabit kanatçığının verilen ısı transferi katsayısı ve basınç dağılımını kullanarak anys ile 2- boyutlu termal ve yapısal analizi
Çelik, Murat İlker
Taner, Kemal
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Sonlu Elemanlar Metodu
Türbin Sabit Kanatçıgı
ANSYS
Olusan çok eksenli gerilmeler ve termal yüklerden dolayı, gaz türbinlerinde, sıcak
kısım parçaları dizaynın ilk asamasında en kritik parçalar olarak kabul edilirler. Özellikle
türbinde akıskan sıcaklıkları 10000C’lere ulastıgı için, sıcaklık ve gerilme dagılımlarını
deneysel olarak ölçmek imkansızdır. Bundan dolayı, bu parçaların analizi için numerik
çözüm metodları kullanılır. Bu metodlar arasında son 10 yıldır en çok kullanılan metod
sonlu elemanlar metodudur ve ANSYS ise en yaygın kullanılan sonlu elemanlar
programıdır.
Bu çalısmada sonlu elemanlar metodu ile ANSYS programı kullanılarak bir türbin
sabit kanatçıgının hesaplamalı akıskanlar mekanigi ile önceden hesaplanan ısı tasınım
katsayısı ve basınç dagılımları etkisi altında ortaya çıkan sıcaklık dagılımları ile
deformasyon ve gerilme dagılımlarını hesaplamak amacı ile termal ve yapısal analizlerin
yapılması hedeflenmıstir. Çalısmada iki model olusturulmustur. Birinci modelde girdi
bilgileri, gerçekçi olması açısından Von Karman Enstitüsünde 1990 yılında yapılan
deneysel bir çalısmadan alınmıstır. kinci modelde ise, bir uçak motoru türbin kısmının
çalısmasını simule edebilmek için daha yüksek sıcaklık ve basınç degerleri kullanılmıstır.
Bu bilgiler ise, bir motor üretici firmanın ARGE bölümünden alınmıstır. Her iki modelde
de aynı airfoil geometrisi kullanılmıs, çıkan sonuçlar degerlendirilmis ve
karsılastırılmıstır.
At the very first design process, the hot section parts of a turbine are the most
challenging parts due to complex loads such as multi axial stress state and thermal loads.
These parts are the most fracture critical parts as well. As the flow temperatures in
turbines rise up to 10000Cs, it is impossible to experimentally measure the temperature
and stress distribution in the turbines. Hence, simulations methods play the main role to
calculate the temperature and stress distributions on hot section parts. The most popular
method among these numerical simulations, in recent years, is the finite element method
(F.E.M.) and the most common F.E.M. software is ANSYS.
The main subject of this thesis is to accomplish the thermal and structural analysis
of a nozzle guide vane (NGV) by calculating the deformation and stress values for a
given heat transfer coefficient (HTC) and pressure distribution, using ANSYS. For this
purpose, two models have been generated. To get realistic calculation results,
experimentally measured HTC and pressure distributions have been used as an input for
the thermal and structural analysis. The subject experiment was done at Von Karman
Instutue in 1990. In the second model, higher temperature and the pressure distributions
have been used to simulate an aero-engine turbine operating conditions. The calculated
temperature and pressure distributions have been received from a R&D department of an
engine production facility. In both models, temperature and stress distributions have been
calculated and compared on the same airfoil profile.
2022-06-15T12:41:32Z
2022-06-15T12:41:32Z
2005
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/3244
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3249
2022-06-16T00:01:31Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Tanecikli gıda maddelerinin akışkan yatakta kurutulması
Erçetin, Ümran
Taner, Kemal
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Bulgur
Bugday
Kurutma
Akıskan yatak
Nem alma ve kuruma
Bu çalısmada, ülkemiz endüstriyel gıda ürünleri arasında önemli yeri olan
bulgurun üretim sürecinde, bugdayın kurutulması isleminin, geleneksel yöntemler
yerine akıskan yataklı kurutucuda gerçeklestirilmesi konu edilmistir. Bu amaçla kurulan
bir akıskan yataklı kurutucuda, bugdayın kuruma karakteristigine çesitli parametrelerin
etkileri deneysel olarak incelenmistir. Sonuçlar, mevcut matematik modeller ile
karsılastırılmıstır.
Deneysel çalısmada iç çapı 30 cm, yüksekligi 2.5 m olan bir akıskan yatak
kullanılmıstır. Yataga beslenen havanın debisi, fan motoruna kumanda eden bir AC
frekans konvertörü ile; sıcaklıgı ise, dagıtıcı plakanın hemen altına yerlestirilen 10 adet
2.5 kW gücündeki (toplam 25 kW) elektrikli ısıtıcılar ile kontrol edilmistir. Elektrikli
ısıtıcılardan birisinin gücü, bir varyak aracılıgı ile 0 ila 2.5 kW arasında
ayarlanabilmektedir. Akıskan yatagın karakteristiklerini belirlemek üzere, yatagın farklı
yüksekliklerine sıcaklık, basınç ve nem ölçerler yerlestirilmis ve bunlar bir veri toplama
sistemine baglanmıstır. Ayrıca, yatagın çesitli yüksekliklerinden alınan bugday
numunelerinde de nem oranı tayini yapılmıstır. Kurutma esnasında, bugdayın kuruma
hızına ve yatagın enerji sarfiyatına etki eden, kurutucu ortamın sıcaklıgı, bagıl nemi ve
hızı, akıskan yataga giren ürünün miktarı ve nem oranı gibi parametreler kontrol
edilmistir. Bu parametrelerin, bugdayın kuruma karakteristigine ve enerji sarfiyatına
etkileri arastırılmıstır. Bu enerji tüketimi, bulgur üretiminde kullanılan geleneksel
bugday kurutma sistemlerinin enerji tüketimi ile kıyaslanmıstır.
Kaynaklarda mevcut olan matematik modeller incelenmis ve elde edilen
deneysel veriler, bu modellerden elde edilen sonuçlar ile kıyaslanmıstır. Böylece,
akıskan yatakta kurutma için türetilmis olan matematik modeller irdelenmis; bu
çalısmada kurulmus olan fiziksel sistem ile uyumsuzlukları ve bunların sonuçlarda
dogurdugu farklılıklar yorumlanmıstır.
Drying of wheat during the production process of bulgur, an important industrial
food product of Turkey, in a fludized bed drier rather than conventional methods, has
been the concern of this study. Effects of various parameters on the drying
charactersitics of wheat has been investigated experimentally on a fludized bed drier
test system. Experimental results are compared with present mathematical models, as
well.
A fludized bed with 30 cm internal diameter and 2.5 m height has been utilized
in the experiments. The flow rate of air feed to the bed has beeen controlled by means
of an AC frequency converter; while its temperature was adjusted via 10 electric
heaters, each 2.5 kW (total 25 kW), installed beneath the distributor plate. The heating
power of one of the heaters could be adjusted between 0 and 2.5 kW by means of a
variac. Temperature, pressure and rh sensors are installed at various points of the
fluidized bed and are connected to a data acquisition system in order to determine its
characteristics. Humidity ratio of wheat samples taken at varios levels of the bed are
determined, as well. Parameters effecting the drying characteristic of wheat and energy
consumption rate such as the temperature, rh and velocity of drying air, the amount and
humidity ratio of the product at inlet and outlet are controlled during experiments.
Influence of these parameters on the drying characteristics of wheat and also on the
energy consumption are investigated. This energy consumption has been compared with
the energy consumption of conventional driers used in the bulgur industry.
Mathematical models described in the literature are examined as well, and
findings from the experimental study are compared with the results of these models.
Mathematical models built for drying of particulate materials in a fludized bed are
therefore analysed and their discrepencies from the physical system built during this
study and the differences thus caused in the results are interpreted.
2022-06-15T12:46:08Z
2022-06-15T12:46:08Z
2007
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/3249
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/2734
2022-02-22T01:00:15Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Eskişehir ve yöresinde enerji üretimi amaçlı rüzgar hızlarının tespiti ve kullanıma uygunluğunun araştırılması
Kartal, Bahadır
Aras, Haydar
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Rüzgar Enerjisi
Elektrik Üretimi
Weibull Dağılımı
Eskişehir
Türkiye’de ve dünyada hızla artan enerji ihtiyacı, mevcut tükenebilir enerji
kaynaklarındaki azalması sebebiyle, yeni ve yenilenebilir enerji kaynaklarını gündeme
getirmistir. Yenilenebilir, temiz, ucuz bir enerji olan rüzgar enerjisi de bu yeni enerji
kaynaklarına birisidir.
Bu çalısmada Eskisehir ve Eskisehir’e bağlı Çifteler, Mahmudiye, Sivrihisar
ilçelerinde bulunan Devlet Meteoroloji Đsleri Genel Müdürlüğünün (DMĐ)
istasyonlarından alınan 2007–2009 yılları arası üç yıllık saatlik rüzgar ölçüm verileri
kullanılarak bu istasyonlar için gerçek ortalama rüzgar hızları ve enerji yoğunlukları
hesaplanmıstır Çalısma içersinde, literatürde en fazla kullanılan moment, grafik, en
yüksek olabilirlik yöntemi ve Weibull 7++ programı kullanılarak hesaplanan
parametrelerin hata analizi yapılarak en uygun parametreler belirlenmistir(Bu
parametreler boyutsuz sekil “k” ve ölçek “c(m/s)” dir
Bu parametreler 10, 30, 50 metreler için hesaplanarak bu yüksekliklerdeki güç
yoğunluğu Pw(W/m2), en olası hız venolası(m/s) ve en fazla enerjiyi tasıyan hız
Vmax,E(m/s) değerleri tespit edilmistir. Ayrıca bes farklı rüzgar türbininin üçüncü
dereceden türbin güç eğrileri bulunarak her bir bölgeye ait 50 metredeki Weibull
olasılık yoğunluk fonksiyonu ile entegre edilmis, yıllık her bir bölge için maksimum
üretilebilecek enerjiler hesaplanmıstır
The rapid increase in energy demands in Turkey and the world and also diminishes of
energy sources drove the need for new and renewable energy sources. Wind energy,
which is renewable, clean and cheap, is one of these new energy sources.
In this study, three year hourly wind speed measurements between year 2007-
2009 were taken from The Meteorology Work General Directorate’s stations
established in Eskisehir and Eskisehir district’s Çifteler, Mahmudiye and Sivrihisar
were used to calculate real average wind speed and energy densities at these stations. In
this study the most common methods in literature which are Moment, Graphic,
Maximum Likelihood and Weibull 7++ program were used to determine the most
suitable parameters and these were calculated by performing error analysis. These
parameters are dimesionless shape parameter k and scale parameter c(m/s).
These parameters were calculated with respect to 10, 30, 50 meters to determine
power density Pw(W/m2) values, the most probable speed vmostprobable(m/s) values and the
speed that transport the most excessive energy Vmax,E(m/s) values. Also third order
turbine power curves for five different wind turbines’s were calculated and were
integrated with Weibull probobality density functions for all regions at 50 meters
altitude and the maximum amount of energy that can be produced annually were
calculated.
2022-02-21T13:45:19Z
2022-02-21T13:45:19Z
2010
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/2734
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/2039
2021-03-12T01:01:53Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Gaz yakıtlı ocaklarda katı yüzeyin emisyona ve verime etkisi
Aydın, Özer
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Dogal Gaz
Yakma Sistemleri Dizaynı
Yanma
Azotoksit Kontrolü
Sayısal Akıskanlar Dinamigi
Dünyada alternatif enerji kaynaklarının artan kullanımına karsın, toplam enerji
tüketiminin çogunu fosil yakıtların kullanımı olusturmaktadır. Bu kullanım tehlikeli boyutlara
ulasan yanma kaynaklı hava kirliligini beraberinde getirip günümüzün önemli
problemlerinden birini olusturmaktadır. Dogal gaz bu fosil yakıtların içinde çevre kirliligi
yönünden en temiz olanıdır. Dogal gazın yanması sonucu olusan emisyonlar içinde
azotoksitler ilk sırada gelmektedir. Yanma olayında buna sebep olan ise yüksek alev
sıcaklıgıdır. Azotoksitler farklı mekanizmalara göre sıcaklık, konsantrasyon, oyalanma
süreleri ve yakıtın kalitesi gibi yanma sartlarına baglı olarak olusmaktadır. Dogal gaz
tüketimindeki hızlı artıs nedeniyle yakma sistemlerinde verimde azalma olmadan emisyon
kontrolu saglanmalıdır. Emisyonların azaltılması için sebeplerinin kontrol altında tutulması
gerekmektedir. Emisyon olusumunda etkili bu faktörler; hava fazlalık katsayısı, yanma odası
büyüklügü, yanma gazlarının geri beslenmesi, alev sıcaklıgı, yanma gazlarının
sogutulmasıdır.
Bu çalısmada kazanın yanma odasına yerlestirilen dolgu malzemelerinin azotoksit ve
karbonmonoksit emisyonları ile kazan verimine etkisi deneysel olarak incelenmistir. Deneysel
çalısmalar nümerik çözümlerle karsılastırılarak bu çözümlerin deneysel verilere yakınlıgı
tespit edilmistir.
Deneysel çalısmada, 116 kW kapasiteli TS 11392 Pr EN 676 standardında brülör testi
için tasarlanmıs dogalgaz yakıtlı bir deney kazanına bir cebri brülör monte edilerek laboratuar
sartlarında dogal gaz yakılmıstır. Bu çalısmada ocak boyu, kazan ısıl kapasitesi, hava yakıt
oranı ve dolgu malzemesinin boyutu parametre olarak seçilerek hem deneysel hemde nümerik
olarak incelenmistir. Bu deney kazanında ocak boyu ayarlanarak ocak hacmi
degistirilebilmektedir.
Deneylerde, ocak içerisinde farklı noktalara yerlestirilmis termoelemanlar ile ocak
içinde alev ve yanma gazlarının sıcaklıgı, bacaya yerlestirilen ölçü aletleri (gaz analizörü,
termoeleman ve fark basınç ölçer) ile hava fazlalık katsayısı, verim, O2, CO, CO2,
NOx, baca sıcaklıgı ve baca çekis basıncı, su debisi, gaz debisi ve sıcaklıkları, ortam
basıncı ölçülmüstür.
Nümerik çalısmada ise FLUENT CFD (Computational Fluid Dynamics) programı
kullanılarak deney kazanı modellenmistir. Yanma sonu ürünleri, alev sıcaklıgı ve NOx
olusumu sayısal olarak çözümlenerek deney sonuçları ile karsılastırılmıstır.
Deneysel sonuçlar ocakta dolgu malzemesi kullanımın ısı geçisini ve böylece kazan
ısıl veriminin de arttıgını göstermistir. Bu artıs dolgu malzemesinin yüzey alanının artmasıyla
orantılıdır. Bu dolgu malzemelerinin kullanımı ile alev sıcaklıgında azalma bunun sonucu
olarak ta azotoksit emsiyonlarında düsüs olmustur. Ayrıca bu dolgu malzemeleri
karbonmonoksit emisyonlarının azalmasını da saglamıstır. Elde edilen nümerik sonuçlar,
deney sonuçlarına hem alev sıcaklıkları hem de emisyonlar için kabul edilebilir yakınlıktadır.
Although usage of alternative energy sources increase, fossil fuels have the greatest
ratio of the total energy consumption. Fossil fuel combustion causes the air pollution which
becomes a great problem of the World. Natural gas is the cleanest fossil fuel in the view point
of environmental pollution. The most important emission of natural gas is nitrogen oxide. The
high combustion temperature causes the nitrogen oxide emission. Temperature and
combustion time affect the concentration of nitrogen oxide. In recent years natural gas
consumption increased and energy strategies of Turkey support the spread of the natural gas
usage. Because of increasing consumption of natural gas, the emission control must be
ensured without the reduction of combustion efficiency. In order to reduction of emission, the
reasons of that are to be held under control. The factors which affect the emission formation
are as follows; excess air ratio, combustion chamber size, combustion gas recirculation, flame
temperature, cooling of the combustion gases.
In this study the effect of filling materials that placed in the combustion chamber over
nitrogen oxide and carbon monoxide emissions and the boiler efficiency investigated
experimentally. The experimental studies compared with numerical solutions and determined
that the numerical solutions and the experimental data are similar.
In this study, a 116 kW heat capacity natural gas burner was tested on a boiler which is
described in the Turkish Standard TS 11392 Pr EN 676. This type of boiler gave the
opportunity to define the effect of the construction changes of the combustion chamber on the
emissions. In this study, combustion chamber size, heat input capacity and excess air ratio and
the geometry of the filling material were choosen as parameters and were investigated using
both experimental and numerical methods. On this test facility, the combustion chamber
volume was varied changing the length of that.
During the experiments, flame and combustion gases temperature in chamber, gas
temperature at the inlet of the flue gas tubes, water flow rate and temperatures, natural gas
consumption and temperature, gas emissions (O2, CO2, CO, NO, NO2) and gas draught,
barometric pressure were measured.
The test boiler was modeled numerically using the CFD program FLUENT. The
combustion and nitrogen oxide formation were investigated and compared with the
experimental results.
Experimental results have shown that using the filling materials in the combustion
chamber increased the heat transfer and the boiler efficiency. The increasing was proportional
with the surface area of the filling materials. Use of this filling materials caused the flame
temperature decrease and as a result of this a decrease in nitrogen oxide emissions occured.
The filling materials have also decreased the carbon monoxide emission. The numerical
solutions were acceptibalely close to experimental results both in flame temperature and
emissions.
2021-03-11T08:06:08Z
2021-03-11T08:06:08Z
2005
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/2039
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/2135
2021-03-12T01:01:58Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Dizel motorlarda JP-8 yakıtı uygulamaları
Kabak, Nizamettin
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Dizel
Motor
Bu çalısmada; HOBART uçak çalıstırıcısına ait Perkins dizel motoru ile
bomba yükleme cihazına ait RD 270 Ruggerini dizel motorlarının dizel yakıtına
alternatif olarak Jet Yakıtı (JP-8) ile çalıstırılması, bu uygulamaların
avantaj/dezavantajları ve motor performansına etkilerinin incelenmesi
amaçlanmıstır.
Bu etkileri gözlemlemek için, konu motorlar jet yakıtı ve motorin ile ayrı
ayrı çalıstırılmıs daha sonra bu testler degisik oranlarda JP-8 yag karısımları ile
motor çalıstırılarak tekrarlanmıs ve sonuçlar kaydedilmistir.
HOBART uçak çalıstırıcısı 200 saat süre ile çalıstırılmıstır. 200 saatte
degistirilmesi gereken yakıt filtresi 100 saat sonra tıkanmıstır. Bunun sebebinin
iyi bir çözücü olan JP-8’in motorin ve yakıt karısımları tarafından olusturulan
atıkları, yakıt tankından ve yakıt sisteminden temizlemesi ve sonuçta olusan
zamksı çamurun (gom) filtrelerde ve yakıt sistemi elemanlarında birikmesi
oldugu degerlendirilmistir. Bu sebeple HOBART uçak çalıstırıcısı teknik
dokümanına JP-8 ile çalıstırılması durumunda 90 saat sonra filtrenin
degistirilmesi ve yakıt deposunun temizlenmesi ifadesi eklenmistir.
Ayrıca 200 saatlik çalısma sonucu yakıt pompası sökülerek incelenmistir.
Yapılan ölçüm sonucu bir asınma tespit edilmemis sadece pompa üzerinde
matlasma görülmüstür. Bu matlasmanın JP-8’in yaglayıcı özelliginin az olması
nedeniyle olustugu ve asınmanın 200 saatten uzun sürede meydana
gelebilecegi degerlendirilmistir.
HOBART uçak çalıstırıcısının JP-8 ile yapılan testlerinde, motorinle
çalısmaya göre egzoz gazı çıkıs sıcaklıgında % 6 artıs görülmüstür. Motorun
püskürtme avans ayarı degistirilerek (ÜÖN’ya 21 derece kala) JP-8 ile
çalıstırıldıgında, ayar yapılmadan JP-8 ile çalıstırılmaya göre egzoz gazı çıkıs
sıcaklıgında % 1,63 oranında azalma görülmüstür.
RD 270 RUGGERANA dizel motoru ile yapılan test islemlerinde dizel
motor JP-8 yakıtı, dizel yakıt, %20’lik 10 numara yag ile JP-8 karısımı, %25’lik
20/50 dizel yagı ile JP-8 karısımı, %20’lik 140 numara sanzıman yagı ile JP-8
karısımı, %20’lik 90 numara disli yagı ile JP-8 karısımı ve %15’lik ay çiçek yagı
ile JP-8 karısımları hazırlanarak çalıstırılmıstır. Bu çalısma sonucu egzoz gazı,
silindir kafası sıcaklıkları ve motorun yakıt tüketimleri kaydedilmistir. Motora yük
verilememis ancak gaz kolundan ayar yapılarak motor 2750 RPM hızla
çalıstırılmıstır.
4 adet RD 270 RUGGERANA dizel motoru yük verilerek test edilmek
amacıyla Pancar Motor A.S./Astanbul’a götürülmüs burada yapılan testlerde
motorlar JP-8 ve motorin ile bremze edilmistir. Motorlara ortalama 8.2 Kpa yük
verilmis ve motor performansları ölçülmüstür. Motorların JP-8 ile çalısmasında
motorine göre % 2’lik güç kaybı görülmüstür. Ayrıca egzoz sıcaklıklarının
ortalama % 4, silindir kafası sıcaklıklarının ise ortalama % 10 daha yüksek
oldugu belirlenmistir.
Sayılan bu mahsurlara ragmen askeri amaçlı bütün dizel motorlarında
JP-8 yakıtının kullanımı kolay temin edilmesi, depolanmada özelliklerini
muhafaza edebilmesi, düsük sıcaklıklarda donmaya karsı mukavemeti, tek tip
yakıt için tek tip alt yapı (depolama, nakliyat) gerektirmesi, yanlıs yakıt kullanma
veya yakıtların karısma problemini ortadan kaldırması gibi nedenlerden dolayı
tercih edilebilir.
In this study; we observe advantage/disadvantages and effects of engine
performance of using diesel fuel, JP-8 on the HOBART Aircraft Generator’s
Perkins diesel engine and Bomb Lifting Unit’s RD 270 RUGGERINI diesel
engine.
In the aim of observing this effects on the engines; first they are
seperately run with diesel fuel and JP-8 then they run with the different mixtures
of JP-8 and oil. HOBART Aircraft Generator operated 200 hours on the base.
The filter that must be changed after 200 hours was plugged after 100 hours.
We think that the reason of this problem is; JP-8 is a very good solvent and it
solves the materials that was made by diesel fuel and this materials are
captured in the fuel filter and other parts of the fuel system. For this reason this
statement was added to HOBART’s technical document “If you operate
HOBART Aircraft Generator with JP-8 fuel filter must be changed and fuel tank
must be cleaned after 100 hours periodicaly.
In addition to this; after 200 hours operation, fuel pump was
disassembled and inspected. After metric measurement there was no abrasion
on the pump, but only dull colour on the pump piston surface. We think that this
colour change is happened because JP-8 is not a good lubricator and abrasion
on the fuel pump will come to existence in more than 200 hours. HOBART is
operated 50-100 hours in the bases in one year. For this reason we think that
this engine can run with JP-8 without any modification on the engine.
While testing HOBART with JP-8 the fuel consumption increases %3 and
exhaust gas temperature increases % 5 than running with diesel fuel.
Four RD 270 RUGGERINI diesel engines was operated with JP-8 and
diesel fuel at Pancar Engine Company/:stanbul. Average 8.2 KPa load was
given to the engines and engine performance was measured. The power taken
from the engines decreased 2 % while operating with JP-8. In addition to this
Exhaust gas temperature increased average 4 % and cylinder head
temperature increased average 10 % while operating with JP-8.
In spite of this dis advantages using JP-8 for all of the diesel engines in
military will be preferred because of these reasons; easy to provide, having
durable chracteristics while storage, resistant to freeze in lower temperatures,
one fuel needs one substructure (transportation,storage), using one fuel avoid
wrong fuel usage and mixing the fuel with other fuels.
2021-03-11T13:17:45Z
2021-03-11T13:17:45Z
2005
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/2135
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3268
2022-06-17T00:00:28Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Filtreler ve ayırıcılar
Şafak, Zeynep
Pancar, Yaşar
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Bu çalısmada, endüstriyel islemlerde olusan kirli gaz ve tozların atmosfere
gönderilmeden önce ayrıstırılıp temizlenmesi amacıyla kullanılan ayrıstırma cihazları
incelenmistir. Siklonlar basta olmak üzere genel çalısma prensipleri ve tasarımı için
gerekli parametrelerin hesaplanması anlatılmıstır.
Geçmisten günümüze siklonlar üzerinde yapılan arastırmalar incelenmis ve
arastırmacıların elde ettigi sonuçlara göre tasarladıkları siklonlar gösterilmistir.
In this thesis, seperation and cleaning devices which are used for the
contaminated gases and dusts just before the contacting with the atmosphere.
Parameters for operation and design have been injustified. Specially the cyclones have
been examined in details.
Beside these, all kinds of designs have been handled in order to see closely. The
works done by the many investigators.
2022-06-16T07:50:44Z
2022-06-16T07:50:44Z
2005
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3268
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3270
2022-06-17T00:01:02Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Bir kanat profili etrafındaki hız potansiyelinin vortex panel metodu ile çözümü ve bir CFD programıyla karşılaştırılması
Ekinci, Mehmet Alper
Taner, Kemal
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Kanat profili
Hız potansiyeli
Vortex Panel Metodu (Akışkanlar Dinamiği)
Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği
NACA 23012 Kanat Profili
Uygulama Programları (Fortran, Fluent 6.2)
Sıkıştırılamaz Potansiyel Akış
Bu tez çalısmasında uçagın uçabilmesinde en büyük etken olan kanat
tasımasının temelini olusturan hız potansiyelleri incelenmistir.
NACA 23012 tipi kanat profili etrafındaki hız potansiyelleri Vortex Panel
Metodu diye bilinen sayısal bir yöntemle çözümlenmistir. Bu çalısma sonucunda ortaya
çıkan sayısal sonuçlar bir CFD (Computational Fluid Dynamics) programı olan Fluent
6.2 programında çıkan degerlerle karsılastırılmıstır.
Sayısal bir metot olan Vortex Panel Metoduyla yapılan hesaplamalarda hataları
minimuma indirmek için ve hesaplamaları kolay ve hızlı yapmak için Fortran Power
Station dilinde bir program yazılmıs ve sonuçlar bu program yoluyla elde edilmistir.
Bütün bu çalısmaların sonunda her iki yolla da hesaplanan degerler arasındaki
farkın ihmal edilir seviyede oldugu belirlenmis ve eski bir yöntem olmasına ragmen
Vortex Panel Metodunun dogru sonuçlar verdigi görülmüstür.
Anahtar kelimeler: Vortex panel metodu (akıskanlar dinamigi), sıkıstırılamaz potansiyel
akıs, uygulama programları (Fortran, Fluent 6.2), hesaplamalı akıskanlar dinamigi,
NACA 23012 kanat profili
In this thesis, the velocity potentials, the base of the wing lift which is the most
driving factor of plane has been studied.
The velocity potentials around the airfoil have been investigated by using a
numerical method called Vortex Panel Method NACA 23012. The numerical results of
this study were compared with the results that were computed by Fluent 6.2 , a CFD
(Computational Fluid Mechanic) software.
In order to eliminate the errors of the Vortex Panel numerical method,
a software program is coded by Fortran Power Station and this calculation is done with
the help of this software program.
The difference between CFD (Computational Fluid Mechanics) and numerical
method solution is in the negligible range.
So this comparison tells that although Vortex Panel method is an old method it
still gives us accurate results.
Keywords: Vortex panel method (fluid dynamics), incompressible potential flow,
application programs (Fortran, Fluent 6.2), computational fluid dynamics, NACA 23012
airfoil
2022-06-16T07:58:43Z
2022-06-16T07:58:43Z
2005
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3270
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3271
2022-06-17T00:01:01Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Mühendislik malzemesi olarak molibdenyumdisilisit üzerine bir araştırma
Uzunonat, Yağız
Kuşhan, Melih Cemal
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
MoSi2
Yüksek Servis Sıcaklıgı
Yüksek Sıcaklık Akma Dayanımı
Yüksek Sıcaklık Yapısal Elemanları
Isıtma Elemanları
Çalısmada MoSi2’ nin yüksek servis sıcaklıklarındaki mekanik ve fiziksel özelliklerinin
analizi gerçeklestirilmis , ayrıca üretim yöntemleri ve havacılık sanayindeki bir uygulaması
incelenmistir. MoSi2 esaslı kompozitler, yüksek sıcaklıklardaki oksijen zengini ortamlarda
zorlayıcı kosullara karsı gösterdikleri mükemmel mekanik özellikleri ve sahip oldukları düsük
yogunluk sebebiyle özellikle havacılık uygulamalarında yapısal eleman olarak
kullanılmaktadır.
Malzemenin baslıca üretim yöntemleri; mekanik alasımlandırma, yanma sentezi, S P (Sıcak
zostatik Presleme) yöntemi ve kil dökümüdür. Bu yöntemler malzemenin kullanılacagı alana
uygun olarak (ısıtma elemanları, uzay sanayisi, dizel motorlar, vb..) seçilir ve uygulanırlar.
MoSi2 esaslı kompozitlerin arastırılması ve gelistirilmesine olan ilgi giderek artmaktadır ve
MoSi2’nin yakın zamanda diger uygulamalara da girecegi düsünülmektedir. Fakat hala bu
uygulamalardaki en ilgi çeken konular düsük sıcaklıklardaki kırılma toklugu ve yüksek
sıcaklık akma dayanımıdır.
In this study, analysis of physical and mechanical properties of MoSi2 is performed, its
fabrication techniques and an application for aerospace industry are also reviewed. MoSi2
based composites are used as structural elements in oxygen-rich atmospheres especially in
aerospace applications for their excellent mechanical properties and low density against
agressive conditions at high temperatures.
Main fabrication techniques of the material are; mechanical alloying, combustion synthesis,
HIP (Hot Isostatic Pressing) and slip casting. These techniques are selected and applied
proper to material’s field of use. Much interest and effort have been invested in the research
and the development of MoSi2-based materials, and they are expected to enter other
applications soon. Improvements in low temperature fracture toughness and high temperature
creep resistance are still the most challenging tasks.
2022-06-16T08:10:07Z
2022-06-16T08:10:07Z
2005
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3271
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3749
2022-07-21T00:00:10Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Elektronik kontrollü motorlarda motor hızına bağlı yakıt miktarı kontrolü incelenmesi
Devir, Volkan
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Mühendisliği Anabilim Dalı
Motor Teknolojisi
Günümüzde dizel motor teknolojisinde meydana gelen gelişmeler ışığında bu
motorlara talep ve kullanım alanları artmıştır. Bu gelişmeler motorların kontrolünü
işletim sistemlerine teslim etmiştir. Elektronik kontrollü dizel motorlar, bünyelerinde
bulundurdukları sensörler ile ısı, basınç, konum vb gibi verileri toplar ve operatörden
gelen talep doğrultusunda, kendisi için yapılmış özel yazılım yardımıyla ne kadar
yakıtı, ne zaman, nasıl, hangi silindirlere püskürteceğini belirler.
Bu tezde iki tip elektronik kontrollü dizel motor incelenecektir. Yapı olarak bu iki
motor aynıdır. Sadece kullanım alanları ve elektronik kontrolörlerinde çalışan program
vasıtasıyla değiştirilen kalibrayonları farklıdır.
Jeneratörde sabit devirde çalışan motora yük bindiğinde, motorun kendini toplayıp
aynı sabit devire ulaşması için geçen zaman ve gereken yakıt miktarlarının, kontrol
parametrelerinin ( P, I , D) değiştirilmesi ile nasıl değiştiği incelenmiştir. Kamyon
üzerinde 700 – 2600 rpm aralığında çalışan motorda ise devir artırımı yapıldığında,
istenen devire çıkması için geçen zaman ve gereken yakıt miktarlarının değişimi aynı
parametrelerinin değiştirilmesi ile incelenmiştir.
Deneyler motorların gerçek çalışma ortamlarında yapılmış olup, test sırasında
parametrelere bağlı ölçümleri yapılacak değerlerin kayıdı alınmıştır. Testler sırasında
çevresel faktörlerin sabit tutulmasına dikkat edilmiştir.
Recent andvances in diesel engine technology have gavd the way for a higher
costumer demand and increase in the usage areas for these engines. These
improvements provide control of engines by digital operating systems. Electronic diesel
engines are equipped by the sensors such as heat, pressure, displacement etc.. It enables
itself to process sensors and gets datas, processes these datas together with software in
its ECU. These decide how much fuel to inject.
In this study two types of engines were used. Both engines are same as the structure.
They differ only in terms of their usage purposes and calibration softwares are different.
In a generator set, running at a constant engine speed as the load is applied, effects of
different types of PID controllers on engine performance were researched. The type of
a truck engine was specifically examined while it was run between 700-2600 rpm. Its
speed was increased by remote control.
The tests were performed in real life test conditions. The environmental
effects were kept constant, while data from engines were collected.
2022-07-20T06:22:35Z
2022-07-20T06:22:35Z
2005
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3749
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3750
2022-07-22T00:00:15Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Takım tezgahlarının tırlama titreşiminde süreç sönümlemelerin teorik ve deneysel irdelenmesi
Türkeş, Erol
Orak, Sezan
Budak, Erhan
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Mühendisliği Anabilim Dalı
Takım Tezgahı
Tırlama Titresimi
Süreç Sönümlemesi
Chatter Vibration
Machine Tools
Process Damping
Yapılan bu çalısmada, düsük ve orta kesme hızlarında tırlama titresiminde
meydana gelen süreç sönümlemelerinin neden ve nasıl olustukları arastırılmıstır.
Literatürdeki konu ile ilgili yapılan çalısmalar incelendiğinde bu neden ve nasıl
sorularına kesin bir cevap bulunamadığı görülmektedir. Süreç sönümlemelerinin,
dinamik kesme sistemine nasıl etkidikleri tam olarak anlasılamaması sebebiyle kesme
sisteminin yapısal sönümlemesine ne kadar etki ettikleri de bulunamamaktadır. Bu
nedenle bu çalısmada kesme mekaniğinin temelini olusturan dik kesme için öncelikle
komplike bir dinamik kesme modeli olusturulmustur. Olusturulan model daha sonra
tornalama ve frezeleme takım tezgahlarının kesme sistemlerine uygulanmıstır.
Komplike dinamik kesme modeli, kesilme açısının değisimine bağlı olarak dinamik
kesme kuvvetlerinin modellenmesi ve takım ucunun dalgalı yüzeye batmasından olusan
batma kuvvetlerinin modellenmesinden olusturulmustur. Dinamik kesme kuvvetlerinin
modelinden statik ve dinamik kesme katsayıları, batma kuvvetleri modellemesinden de
batma kuvvetleri elde edilmistir. Bu terimler, kesme sisteminin kararlılık analizi için
türetilen hareket denklemlerinde hesaba katıldığında sistemin sönümleme oranlarının
arttığı görülmüstür. Bu artısların değerlerini bulabilmek için tornalama ve frezelemede
değisik malzemeler, takım uzunlukları ve mil hızları için modal analiz ve kesme testleri
yapılarak kararlı kesme derinlikleri elde edilmistir. Bilinen kararlılık diyagramlarının
çizdirilmesi prosedürü tersten isletilerek kararlı kesme derinliklerine karsılık gelen
toplam süreç sönümleme değerleri hesaplatılmıstır. Böylece bu değerlerin ne kadarının
kesilme açısının değisiminden ve ne kadarının da takım ucunun dalgalı yüzeye
batmasından kaynaklandığı bulunmustur. Son olarak da gelistirilen dinamik kesme
modelinin doğrulanması; kesilme açısının değisiminin arastırılmasındaki açı sabitinin
ve takım ucunun batmasındaki is parçası malzemesinin spesifik kesilme direncinin
doğrulanmasıyla yapılmıstır. Ayrıca bu çalısmada, süreç sönümlemelerin en çok hangi
etkenlere bağlı olduğu konusu da arastırılmıstır. Sonuçta, takım ucu batmasının süreç
sönümlemenin olusumundaki etkisinin daha çok olduğu ortaya çıkmıstır.
The subject of this Ph.D. thesis is to research how and why the process damping
occurs in chatter vibrations under low cutting speed conditions. Answers to those
questions could not be found in the former research available in literature. Since how
the process damping affects the orthogonal cutting is not clearly understood, the
additional effect of the process damping to the cutting system’s structural damping
could not be determined as well. In this thesis, a complex dynamic system is modeled
prior to the orthogonal cutting which forms a mechanical cutting basis for all cutting
processes in general. This dynamic system is used for turning and milling machines
later on. The complex dynamic system consists of dynamic cutting system force model
which is based on the shear angle oscillations and the penetration forces which are
caused by the tool flank contact with the wavy surface. Static and dynamic cutting
coefficients are obtained by using the dynamic cutting force model. Using these
coefficients in the motion equations derived for the stability analysis increased the total
damping ratio of the system. In order to determine the increased values of the damping
ratio, modal analysis and chatter stability tests were performed for different materials,
tool length and spindle speed. By employing the stability diagrams, the values of the
total process damping corresponding to the stable depth of cuts are calculated. The
proportions of calculated values due to the shear angle oscillations and the contact
between the tool and wavy surface are determined. Finally, the verification of
developed dynamic cutting model is done for not only the shear angle oscillation
coefficient, but also for the specific cutting resistance of workpiece in penetration.
Furthermore, the most effective factors in the process damping are also included in
research.
2022-07-21T11:14:19Z
2022-07-21T11:14:19Z
2007
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/3750
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3328
2022-06-18T00:01:02Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Bilecik ilinde güneş enerjisi destekli ısı pompasıyla sıcak su üretiminin performansı
Gündüz, Abide Banu
Taner, Kemal
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Isı pompası
Günes Enerjisi
Günes Kollektörü
Isı Pompası
Solar Energy
Solar Collector
Heat Pump
Yapılan bu çalısmada Bilecik ilinde günes enerjisi destekli ısı pompasıyla sıcak
su üretiminin performansı hesaplanmıstır. Sistem düzlemsel bir sıcak su kollektörü
tarafından desteklenmis olup bir depo ve ısı pompası sisteminin elemanları olan
kompresör, buharlastırıcı, yogusturucu gibi elemanlardan meydana gelmektedir. Ayrıca
sistemde ısı enerjisini aktaran sogutucu akıskan R-134a olarak kabul edilmistir.
Teorik hesaplamalarda gerek duyulan veriler (aylık ortalama sıcaklık,
güneslenme süresi gibi) meteoroloji kayıtlarından elde edilmistir. Sistem için belirlenen
dairenin ısı kaybı hesabı klasik yöntemle yapılmıstır. Hazırlanan bilgisayar programı
kullanılarak ısı ihtiyacı belirlenmis daire için sistem kapasitesi hesaplanmıstır.
Ayrıca ısı yükü için gerekli olan kollektör egimi ve kollektör alanı belirlenmistir.
Isı pompası elemanları da incelenerek kompresörün gücü, buharlastırıcının kollektör
sisteminden çekecegi ısı yükü, yogusturucudan ortama aktarılacak olan ısı yükü miktarı
ve sogutucu akıskan debisi hesaplandı.
Yapılan hesaplamalarda bir dairenin ısıtılması ve sıcak su temini için ısı pompası
sisteminin ihtiyaç duydugu ısı yükünün ne kadarının kollektörden karsılandıgı ve ne
kadarının karsılanamadıgı incelenmis ve sistemin etkinlik katsayısı olan COP degeri hesap
edilmistir.
In this study, having been done, the performance of a solar- assisted heat pump
water heating system in Bilecik was calculated. The systems was supported by q flatplate
hot water collector and consist of components such as compressor, evaporator,
condenser, which were the parts of depot and heat pump. In addition, coolant heat
energy was accepted R-134a.
The data, which were needed in theoretical calculations, were obtained by the
Meteorology’s records (e.g. monthly average temperatures, daylight period etc.) by
using conventional method, the heat loss of selected flat was calculated. The system
capacity was calculated for the flat of which heat requirement had been determined by
using a computer programme.
Furthermore, the collector grade and the collector area which were necessary
required for the heat load were determined. Heat pump elements were also analyzed the
power of the compressor, the heat load which evaporatör would absorb from the
collector system, the amount of heat load transferred from condenser to the environment
and coolant fluid amount were calculated.
In the calculation having been done, in order to heat a flat and supply hot water
it was analyzed how much of heat load which heat pump system needs, was supplied
from the collector or not and the Coefficiency of Performance of the system (COP), was
calculated.
2022-06-17T11:00:39Z
2022-06-17T11:00:39Z
2007
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3328
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/2056
2021-03-12T01:00:48Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
7075 alaşımının film yapıştırıcı ile birleştirilmesi ve alternatifi olabilecek diğer birleştirme teknikleriyle karşılaştırılması
Orak, Emre
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Yapıstırma
Kopma Mukavemeti
Yüzey Hazırlama slemleri
Günümüzde gerek askeri gerekse sivil alanda hizmet veren uçakların tasarımında
kullanılan birlestirme usulleri teknoloji ile paralel olarak gelismektedir. Zorlayıcı
rekabet kosulları nedeniyle daha hızlı uçaklar üretmek için klasik yöntemlerden
vazgeçildigi görülmektedir.
Bu çalısmada havacılıkta kullanılan malzemeler ile yeni kullanılmaya baslanmıs
ve bir çesit birlestirme teknigi olan metal yapıstırmaya deginilmistir.
Yüksek mukavemetli 7075 alasımının yapıstırma öncesi yüzey hazırlama
islemleri ve yapıstırma islemi gerçeklestirilmistir. Yapıstırma isleminin basarısını
irdeleyebilmek için klasik birlestirme tekniklerinden kaynak ile birlestirme ve perçin ile
birlestirme isleminin kopma mukavemet degerleri ile bulunmus ve karsılastırılmıstır.
Gelecekte, plastiklerin daha da gelismesiyle yapıstırma islemi ile daha iyi
sonuçlar alınabilecektir.
Combine processes which are used for aircraft design give survices in both
millitary and public area, develop with technology at the same time. It seems that for
produce fater aircraft they give up the classic method because of the forceful
competition condition
In this study metal bonding which is used for combining the materials in aviation.
High strength 7075 alloy’s before cobining surface prepearing processes and combining
processes has done. To show combining sucess, classic combining method of
combining with welding and combining with rivited of fructure strength values are
found bye experiments and compared.
In the future if the plastics develope more and more, with bonding process we will take
beter result
2021-03-11T08:20:31Z
2021-03-11T08:20:31Z
2007
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/2056
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/2063
2021-03-12T01:01:12Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Laminer sınır tabaka içerisinde yüzey sürtünme katsayısının kama açısına bağlı olarak değişimi
Keskin, Murat
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Laminer Sınır Tabaka
Kama Açılı Cisim
Yüzey Sürtünme Katsayısı
Sayısal Çözüm Teknikleri
Bu çalısmada laminer dıs akıs halinde cisimler üzerinde olusan laminer sınır
tabaka içerisinde kama açısına bağlı olarak yüzey sürtünme katsayısının değisimi teorik
ve sayısal olarak incelenmistir. Çözümler seçilen kontrol hacmi için yapılmıstır.
Çözümlerin bulunması için Serbest Parametre dönüsümü, Runge-Kutta iterasyonu ve
Nachtsheim-Swigert düzeltmesi sayısal çözüm teknikleri olarak kullanılmıstır. Sonuç
olarak FORTRAN programlama dilinde bir program olusturulmus ve sayısal değerler
bu programdan elde edilmistir.
Akıskan sıkıstırılamaz ve akıs laminer olarak kabul edilmis ve düsük Reynolds
sayıları için:
1. Farklı kama açılarında meydana gelen yüzey sürtünme katsayısı
hesaplanmıstır.
2. Farklı kama açılarında meydana gelen yer değistirme ve momentum
kalınlığı miktarları hesaplanmıstır.
3. Farklı kama açıları için sürtünme sürüklemesi kuvveti hesaplanmıstır.
In this paper, the changes of skin friction coefficient values by wedge angle in
laminar boundary layer are studied with theoretical and numerical techniques. The
solutions are done for selected control volume. For acquiring the solutions, we have
been used Free Parameter Transformation, Runge-Kutta iteration method and
Nachtsheim-Swigert correction numerical techniques and has been written a computer
program which is constituded in FORTRAN programming language. The numerical
solutions are obtained by using various parameters.
Fluid is expected incompressible and flow is expected laminar. Following
solutions are carried out for low Reynolds numbers:
1. The skin friction coefficient is calculated for different wedge angles.
2. The displacement thickness and the momentum thickness are calculated for
different wedge angles.
3. The frictional drag force is also calculated for different wedge angles.
2021-03-11T08:25:04Z
2021-03-11T08:25:04Z
2007
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/2063
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3784
2022-07-23T00:00:23Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Elektronik kontrollü dizel motorlarda performans arttırımı
Mahir, Serkan
Taner, Kemal
ESOGÜ Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Dizel Motorlarda Yanma Optimizasyonu
İçten Yanmalı Motorlarda Silindir içi Basınç Değişimi
Motorlarda Birim Yakıt Tüketiminin Azaltılması
Combustion Optimization In Diesel Engines
The Change Of Peak Fire Pressure In Internal Combustion Engines
Specific Fuel Consumption Decrease In Engines
Günümüzde dizel motorlar endüstriyel hayatta yaygın olarak kullanılmaktadır.
Piyasa koşullarındaki rekabetçi ortam ve yüksek enerji maliyetleri sebebiyle motor
performansı optimize edilmeye çalışılmaktadır. Bu amaç doğrultusunda gelişen
teknoloji ile birlikte hayatımıza giren elektronik sistemlerin kullanımı hızla
yaygınlaşmaktadır.
Bu çalışmada, dizel motorlar incelenerek motor performansını etkileyen
parametreler belirlenerek açıklanmıştır. Elektronik kontrollü dizel motorlarda bu
parametrelerin nasıl kontrol edildiği üzerinde durulmuştur. Örnek elektronik kontrollü
dizel motorda belirtilen parametreler (avans açısı, silindir içi yanma basıncı, yakıt
basıncı, giriş hava basıncı, yakıt miktarı…) hazırlanan değerler ile motorun
karakteristiğinin gözlenebileceği çalışma koşullarında incelenmiştir. Deney tasarımı
yapılarak incelenen parametreler değiştirilerek yanma optimizasyonu sağlanarak
motorun birim yakıt tüketimi başına verdiği tork değeri arttırılmaya çalışılmıştır.
Motorun maksimum performasını minimum yakıt tüketimi ile elde edileceği bu
değerler belirlenmiştir. Belirlenen değerler matematiksel eşitlik kurularak formüle
edilmiştir.
Anahtar
Today's World, Diesel engines are commonly used in industrial applications.
Increase cost of energy and competition in industry, performance of diesel engines are
tried to be optimized. According to the aim, application of electronic systems in
diesel engines become widespread.
In this study, diesel engines were analyzed and the effective parameters on diesel
engines performance were analyzed. The parameter control on electronic controlled diesel
engines was explained. On a sample engine, the given parameters (degree of crankshaft
for primary injection, peak fire pressure (pfp), fuel pressure, boost pressure, fuel
quantity…) were analyzed on test cells to define engine characterization. With a design of
experiment, specific fuel consumption of engine was decreased by changing the
parameters. The parameters which supply the maximum specific fuel consumption (SFC)
values were determined. The determined parameters were formulized by mathematical
equations.
2022-07-22T05:56:47Z
2022-07-22T05:56:47Z
2007
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3784
eng
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/2422
2022-01-25T01:00:15Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Jet motorlarında kullanılan tipik kompakt ısı değiştiricileri için sayısal ısıl-hidrolik analiz
Altuntaş, Yılmaz
Erbay, Berrin
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Jet Motorları
Jet
Isı
F16
Bu çalısmada jet motorlarında kullanılan kompakt ısı degistiricilerinin tanımı ile
F-16 uçaklarına ait yag sogutucusunun kanallarında meydana gelen tıkanıklıgın ısı
degistirici performansına etkisi sayısal olarak arastırılacaktır.
Günümüzde kullanım yerine baglı olarak degiskenlik gösteren ısı degistiricilerin;
düsük maliyet, hafiflik, bakım kolaylıgı, yüksek enerji transferi, az hacim kaplaması, arzu
edilen nitelikler olup, kompakt ısı degistiricileri bu özellikleri tasımaktadır. Sanayide
kullanılan ısı degistirici ile uçakta kullanılan ısı degistirici arasındaki farklılıklardan ilk
akla geleni, hacim ve agırlıktır.
Yeni nesil uçaklarda kompakt ısı degistiricileri yogunlukla kullanılmaktadır. Bu
ısı degistiriciler hava-yakıt-yag akıskanlarının muhtelif kombinezonlarından olusur.
Temel amaç; ısınan elektronik devreleri sogutmak, yaglama sistemindeki artan sıcaklıgı
azaltmak, kabindeki iklimlendirmeyi saglamaktır.
Isı degistiricisinin en uygun sekilde tasarımı, öncelikle çalısma sartlarının tespit
edilmesiyle mümkündür. Dizayn asamasında, giris/çıkıs sıcaklıkları, ısı degistirici
ölçülerinin her biri degisken olabileceginden bir çok hesaplamanın yapılması gerekli
olmaktadır.
Computational Fluid Dynamics, CFD Sayısal Modelleme Teknigi ile laboratuar
sonuçlarına çok yakın degerlerde ısı degistiricisi tasarımı mümkün olmakta ve degisen
her bir parametrenin sonuçları kolaylıkla alınmaktadır.
v
F16 uçaklarında bulunan ve motor yaglama sistemindeki yagın sıcaklıgını
azaltmak için kullanılan ısı degistiricisi, 217 adet boru elemanı, bir gövde, bir eksenel
perde ile 12 adet radyal perdeye sahiptir. Yagın sıcaklıgı motor çalısma sartlarına baglı
degiskenlik göstermekte olup, ortalama 403 K çalısma sıcaklıgına sahiptir. Yag
sıcaklıgının 422 K limitini geçmesi kritik seviye olup ikiden fazla borunun tıkanması bu
degerin asılmasına neden oldugundan ısı degistiricisi kullanılamamaktadır.
Tüm ısı degistiricisinin modellenmesi yerine belirli bir kesit alınarak model ve
hesaplamalar yapılarak tüme gidilir. Ancak kesitin tüm ısı degistiricisinin özelliklerini
yansıtması gerekmektedir. Periyodik akıs ve simetrik model durumunda daha kısa sürede
sonuçlar alınabilmektedir.
Isı degistiricisi tasarım verileri ile CFD Sayısal Modelleme verileri
karsılastırılarak, toplam 3 adet borunun tıkanması sonucu ısı transferinin motordaki yag
sıcaklıgını kritik deger olarak bilinen 422 K degerinin altında tutacak seviyede
gerçeklesmedigi ve sistemin görev yapamaz hale geldigi görülebilmektedir.
In this study, definition of compact heat exchangers used on jet engines and
change of performance of F-16 Fuel Oil cooler caused by blockage in tubes is
investigated.
The properties of heat exchangers change depending on usage. It is expected for a
heat exchanger to have low cost, lightweight, maintainability, high heat transfer rate, low
space requirements. Compact heat exchangers have most of these properties. Difference
between heat exchangers used in industry and on aircraft are low space and weightness.
Compact heat exchangers are commonly used on new generation aircrafts.
Working fluids used in these exchangers are combination of air, oil and fuel. The purpose
of using heat exchanger is to cool electronic equipment, to reduce hot oil temperature and
to air condition cabin or cockpit.
The most convenient design of a heat exchanger is possible determining of real
operation parameters. At the design stage, inlet/outlet temperatures may be variable. For
that reason a lot of calculation is needed.
Using Computational Fluid Dynamics, CFD Numeric Modelling program it is
possible to obtain values close to laboratory results.
The heat exchanger used on F16 aircraft engine is a counterflow shell and tube
heat exchanger. It is used for reducing oil temperature. On the heat exchanger, 217 tubes,
one shell, one axial and twelve radial baffles are available. Oil temperature changes
according to engine operation conditions. But it has average temperature of 403 K. It is
vii
critical value for oil temperature to exceed 422 K. The blockage of more than two tubes
cause to exceed this temperature. As a result, heat exchanger cannot be used.
Instead of modelling whole exchanger, only the portion of exchanger is modelled.
Therefore, results can be obtained very quickly.
It is seen that in case of blockage of more than two tubes cause to increase oil
temperature and system problems.
2022-01-24T06:43:24Z
2022-01-24T06:43:24Z
2006
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/2422
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3785
2022-07-23T00:00:30Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Motorlu taşıtlarda frenleme gücü geri kazanım sistemleri
Kozlu, Burcu
Uğurlubilek, Ramazan
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Hidrolik Hibrid
Frenleme Enerjisi
Kinetik Enerji
Enerji Kazancı
Motorlu Tasıt
Frenleme Enerjisi Geri Kazanımı
Bu projede, motorlu tasıtlarda frenleme sırasında kaybedilen enerjinin geri
kazanılması hedeflenmistir. Bunun için seyir sırasında en çok frenleme yapan
tasıtlardan birisi olan, sehiriçi toplu tasıma otobüsleri üzerine hidrolik sistem tasarımı
yapılarak, frenleme sırasında sürtünmeyle ısı olarak dısarı atılacak enerji, aracın ilk
hareketinde kullanılmak üzere hidrolik enerjiye dönüstürülerek depolanması, yakıt
tasarrufu ve tasıtlardan atılan zararlı emisyonların azaltılması hedeflenmistir.
In the present project it is aimed to recover a portion of the energy which is lost
during the braking process of motor vehicles. Running on full-day schedules with
frequent stops, inner city transit coach are targeted for the implementation of the
proposed system. We propose a system to recover the energy which is normally wasted
as heat during braking. The system recovers the energy lost during deceleration and
converts it to hydraulic pressure in an accumulator, where it is available as a source of
energy during the vehicle's next acceleration. The implementation of the proposed
system improves fuel economy and reduces combustion exhaust gas emissions.
2022-07-22T05:59:49Z
2022-07-22T05:59:49Z
2007
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3785
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3382
2022-06-21T00:00:27Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Kamyonlarda örnek bir direksiyon sistemi, optimizasyonu ve değerlendirilmesi
Ekinci, Hakan
Kuşhan, Melih Cemal
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Kamyon
Direksiyon sistemleri
Bu tez çalısmasında Agır Ticari Vasıtalardaki (Kamyon) direksiyon sistemleri ve
elemanları, sistemin optimizasyonu incelenmistir.
Direksiyon kolonu optimizasyonu yapılırken maliyet ve zamanı en aza
indirgemek için ADAMS programı kullanılmıstır. IDEAS programında olusturulan
IGES 3 boyutlu modeller ADAMS programına atılmıs, dizayn sınır sartları konularak
simülasyonlar yapılmıstır.
Direksiyon kolonu ve direksiyon kutusu dizaynlarının ve buna baglı olarak araç
dinamigi karakteristiklerin ortaya konulması ve incelenmesi için hem objektif
(ölçümsel) hem de sübjektif (yorumsal) degerlendirmeler yapılmıstır.
Yapılan bu çalısmaların sonucunda, objektif ve subjektif degerlendirme
sonuçlarının dizayn parametre çıktılarını, ADAMS simulasyon degerlerini sagladıgı,
teyid ettigi görülmüstür.
Anahtar kelimeler: direksiyon sistemi, direksiyon sistemi optimizasyonu, araç dinamigi
karaktestikleri, hareketli bilya tipli direksiyon disli kutusu, ackermann geometrisi
In this thesis, a typical steering system and components of Heavy Commercial
Vehicles (Trucks) and also system optimisation has been studied.
A commercial software ( ADAMS) was used for optimisation. 3D IGES models
were created using IDEAS and they were imported to ADAMS. Under the specified
design boundary conditions, simulations were performed to evaluate dynamic results.
Both objective and subjective appraisals were performed to evaluate and
investigate the steering column, steering gear box design and related vehicle dynamics
characteristics
By this study, it is seen that the results of objective and subjective appraisals
results are verifying and approving the design parameters and ADAMS simulation
outputs.
Keywords: steering system, steering system optimisation, vehicle dynamic
characterictics, recirculating balls steering gearbox, ackermann geometry
2022-06-20T10:23:15Z
2022-06-20T10:23:15Z
2006
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3382
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3795
2022-07-23T00:00:26Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Yüksek mukavemetli 7075 alüminyum alaşımının yorulma ve korozyon özelliklerinin iyileştirilmesi
Sackesen, İsmail
Kuşhan, Melih Cemal
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Yorulma
Korozyon
Termomekanik Isıl İslem
Günümüzde dünya genelinde, gerek askeri gerekse sivil alanda hizmet veren
uçakların, tasarlandıkları zaman niyetlenilen sürelerin çok daha ötesinde uçusa devam
ettiklerini görmekteyiz. Ekonomik nedenler ve zorlayıcı rekabet kosulları filoların
yenilenmesini geciktirmekte, uçus maliyetlerinin en aza indirgenmesi için çesitli
çalısmalar yapılmaktadır.
Bu çalısmada havacılıkta kullanılan malzemeler, uçak yapıları ve ana yapısal
parçalar hakkında temel bilgiler verilmistir. Uçaklarda kullanılan yüksek mukavemetli
metal malzemelerde karsılasılan yorulma ve korozyon problemlerine değinilmistir.
Belirgin olarak yaslanma etkilerine maruz kalmıs yüksek mukavemetli 7075
alüminyum alasımının yorulma ve korozyon özelliklerini iyilestirmek için, son
zamanlarda gelistirilmis bir ısıl islem olan RRA (Retrogression and re-aging) islemi
yanında, ısıl islemle mekanik yüzey islemi birlestirilerek termomekanik bir proses
gelistirilmistir. Her iki yaklasımın da sonuçları deneyler aracılığıyla irdelenmistir.
Numuneler üzerinde yapılan ölçümlerden, özellikle termomekanik islemin yorulma
ömrü üzerinde önemli olumlu etkileri saptanmıstır. Ancak bu olumlu yorulma
özellikleri elde edilirken korozyon direnci büyük ölçüde yitirilmistir. RRA isleminin ise
etkileri her iki arzu edilen özellik açısından da benzer doğrultuda ancak daha sınırlı bir
aralıkta gerçeklesmistir.
Gelecekte, termomekanik isleme ait proses parametrelerinin optimizasyonu ile
daha iyi korozyon ömrünün elde edilmesi için çalısmalar yapılması, yaslanan uçak
parçalarına yeni bir alternatif olusturabilecektir.
Worldwide, in the present time, we observe that both the commercial and
military aircrafts exceed their intended design lives. Due to economical issues and
competitions, the companies delay to renew their fleets and search for proper ways to
decrease their fleet costs.
This study briefly tells about the fundamentals of aviation materials, aircraft
structures and main structural materials. The study also contains the fatigue and
corrosion problems encountered on the high strength materials used on the aircrafts
Apparently, to enhance the fatigue and corrosion properties of high strength
material 7075 that has been exposed to aging effects, along with the RRA
(Retrogression and re-aging), which has been developed lately, heat treatment and
mechanical surface treatment has been combined and a new termomechanic has been
developed. The results of both approaches have been examined thru experiments. The
measurements made on the samples have verified that the termomechanic process
positively effected the fatigue life of the material. However, the corrosion resistance
has been mostly reduced while enhancing the fatigue life. The RRA process has
effected the two properties to a limited extend but in the same way and in the desired
direction.
In the future, the optimization of the parameters of the termomechanic process
will enable the further studies to be carried on to enhance the corrosion life of the
material and it will be an alternative for the aircraft parts that get older by time of
operation.
2022-07-22T12:28:54Z
2022-07-22T12:28:54Z
2007
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3795
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1791
2021-03-04T01:00:22Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Antalya'da yatay düzleme gelen günlük tüm, yayılı ve direkt güneş ışınımını hesaplama modeli
Özer, Furkan Çelik
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği
Yenilenebilir Enerji Kaynakları
Güneş Enerjili Sistemler
Yayılı Güneş Işınımı
Renewable Energy Sources
Solar Radiation Measurement
Global Solar Radiation
Diffuse Solar Radiation
Güneş Işınımı Ölçme Cihazları
Solar Energy Systems
Her geçen yıl sürekli artan petrol fiyatlarının yanı sıra, dünya nüfusu da sürekli
olarak artmakta, bu da enerji gereksinimini artırmaktadır. Daha hızlı kalkınma isteği ve
buna paralel olarak artan enerji gereksiniminin yanı sıra, kullanılan fosil yakıtların
atıklarının çevreye onarılamaz zararlar vermesi, alternatif yakıt arayışlarını arttırmıştır.
Alternatif enerji kaynaklarının en önemli olanı yenilenebilir enerji kaynaklarıdır.
Yenilenebilir enerji kaynaklarının en önemlisi güneştir. Güneş enerjisinin kullanıldığı
sistemlerin dizaynı ve verimliliğinin belirlenmesi için; yeryüzüne gelen güneş ışınımının
bilinmesi gerekmektedir.
Yeryüzüne gelen güneş ışınımı değerleri (anlık,saatlik ve günlük); meteoroloji
istasyonlarındaki güneş ışınımı ölçüm cihazları (pyronometer) ile ölçülerek veya bu
bölge için geliştirilen teorik veya ampirik bağıntılar yardımı ile hesaplanmaktadır. Bu
çalışmada, Türkiye ve bazı ülkeler için geliştirilen teorik ve ampirik bağıntılar
incelenerek Antalya’da yatay düzlemin birim alanına gelen günlük tüm güneş ışınımının
hesaplanmasında kullanılacak bağıntılarla güneş ışınımı hesaplama yöntemi
geliştirilmiştir. Güneş ışınımı hesaplama yönteminden elde edilen değerler meteoroloji
ölçüm değerleri ile karşılaştırılmıştır ve ölçüm değerlerinden olan % sapmalar
bulunmuştur.
Bu çalışmada tayin edilen “Antalya’da Yatay Düzleme Gelen Günlük Tüm, Yayılı
ve Direkt Güneş Işınımını Hesaplama Modelinden (MODEL-1, MODEL-2, Model-3)”
hesaplanan günlük tüm güneş ışınımı değerleri; MODEL-1 için meteoroloji ölçüm
değerlerinden maksimum %-9,91, MODEL-2 için meteoroloji ölçüm değerlerinden
maksimum %6,71 ve MODEL-3 için meteoroloji ölçüm değerlerinden maksimum
%12,72’ lik sapma göstermiştir.
Increasing population of the World and industrialization has caused to rise of
energy requirement. Because of the harms to the nature life and environment of fossil
(hydrocarbon) based energy sources, researches on alternative energy sources have
increased. The most important ones among alternative energy sources are renewable
energy sources. The most important renewable energy source is the sun. In order to
determine the designs and efficiencies of systems which solar energy is used, daily or
yearly global solar radiation is needed to be known.
Global solar radiation values on horizantal plane on land (Momentarly, hourly and
daily), comes from the sun, are measured by measurement instruments (pyronometer
etc.) at meteorology stations or calculating with theoretical and emprical equations
developed for this region. In this thesis, theoretical and emprical equations for Turkey
and other countries have been studied and a solar radiation calculation method with
equations to calculate the daily global solar radiation to unit area of Antalya’s Horizantal
Section. The values received from the method of calculation and meteorological
measurement have been compared with each other and percentage deflections have
been found.
The daily global solar radiation values achieved from “ A Calculation Model of
Daily Global, Direct, Diffuse Solar Radiation on Horizontal Surfaces for Antalya” shows
-9,91% of deflection (MODEL-1) from the measured values, 6,71% of deflection
(MODEL-2) from the measured values and 12,72 % of deflection (MODEL-3) from the
measured values .
2021-03-03T13:01:39Z
2021-03-03T13:01:39Z
2006
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1791
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3354
2022-06-18T00:00:20Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Basamak çıkabilen elektrikli yük arabası tasarımı
Er, Kadir
Alanyalı, Soner
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Elektirkli
Basamak
Yük Arabası
Bu çalısmada basamak çıkabilen elektrikli bir yük arabasının prototipinin
tasarımı ve imalatı hedeflenmistir. Bu sistem özellikle tasınacak yüklerin insan gücü
dısında tasınmasına izin vermeyen fiziki sartlarda ve sürekli yer değistirecek yüklerin
tasınmasında kullanılabilmesi amacıyla yapılmıstır.
Bir prototip modelin tasarım hesaplamaları yapıldıktan sonra, imalatı yapılmıs
çalısma prensipleri incelenmistir.
The scope of this study is to design and manufacture a stair climbing lift car
prototype. This system is especially designed for unsuitable physical conditions where
transport is dependent on labor force and for continous transportation.
After making design calculations of prototype model manufacturing of car is
realized.
2022-06-17T11:49:16Z
2022-06-17T11:49:16Z
2006
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3354
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3612
2022-07-05T00:01:16Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
MoSi2 ve MoSi2 esaslı kompozit malzemelerin özelliklerinin incelenmesi, MoSi2 Si3N4'un yüksek sıcaklıklarda kullanımındaki etkilerin araştırılması
Ünalır, Tolga
Kuşhan, Melih Cemal
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Temel
Molibdenyum Disilisid
Molibdenyum disilisid (MoSi2) yüksek erime sıcaklığı ve mükemmel
oksidasyon direnci nedeni ile yüksek sıcaklık uygulamaları için aday bir
malzemedir. Temel sıkıntı bu malzemenin oda sıcaklığındaki zayıf kırılma
tokluğudur. Bu çalışmada MoSi2 , MoSi2 kompozitlerinin ve MoSi2 alaşımlarının
mikroyapısal mekanik özelliklerinin , oda sıcaklığındaki kırılma tokluğu ile oksitlenme
ve sürünme özellikleri , incelenmiştir.
Hacimce %30 – 50 ilavesi , yüzeyde koruyucu Si2ON2 tabakası oluşturarak
hızlandırılmış oksidasyon olayını dolayısıyla ufalanma hatasını engeller. Si3N4
ilavesi ayrıca yüksek sıcaklık dayanım değerini beş kat , oda sıcaklığındaki tokluk
değerini iki kat arttırır. Termal genleşme katsayısını düşürmesi termal çevrimlerde
çalışan kompozitlerdeki matriks kırılmalarını engeller. Fiber destekli kompozit
malzemeler oda sıcaklığındaki kırılma tokluğunu 7 kat , ani darbe dayanımı 5 kat
arttırmaktadır.Bu kompozitler 1400 C sıcaklıkta bile iyi dayanım ve tokluk
özellikleri gösterir.
Molibdenyum disilisid (MoSi2) is a candide material for high temperature
structural applications due to its high melting point and excellent oxidation
resistance. A major impediment to this material is its poor room temperature
fracture toughness. This study incorparates the microsutructure-mechanical
property relationship for MoSi2 , MoSi2 composites and MoSi2 alloys in an effort
to determine the feasibility for improving room temperature fracture toughness
without undetermining the benefical oxidation and creep properties.
Addition of about 30 to 50 vol % of Si3N4 particulate to MoSi2 improved
resistance to low temperature accelerated oxidation by forming a Si2ON2
protective scal and thereby eliminating catastrophic ‘pest failure ‘ . The Si3N4
addition also improved the high temperature creep strength by nearly five orders
of magnitude , doubled the room temperature toughness and significantly lowered
the CTE of the MoSi2 and eliminated matrix cracking in fiber reinforcement
composites even after thermal cycling. The fiber reinforcement improved the
room temperature fracture toughness by seven times and impact resistence by
five times. The compozite exhibited excellent strength and toughness
improvement up to 1400 C
2022-07-04T06:07:40Z
2022-07-04T06:07:40Z
2006
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3612
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1789
2021-03-04T01:00:32Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Türkiye jant sanayii ve jant sanayiinde kullanılan kalıp çelikleri üzerine bir araştırma
Oytaç, Melih
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
Ayrıca Jant Üretim Yöntemleri
Bu çal ışmada, kara taşıtlarında kullanılan jant ve lastiklerin özellikleri, yapıları ve kullanım şekilleri ile ilgili genel olarak bilinmesi gerekenler aktarılmaya çalışılmıştır. Lastik ve jantın orijinal ekipman sınıfında güvenlik için önemi vurgulanmış ve bu iki parça arasındaki uyumun araca olan etkisine değinilmiştir.
Ayr ıca jant üretim yöntemleri, operasyon bazlı olarak, gerekli şekil ve resimlerle pekiştirilerek aktarılmış; buna ek olarak, jant üretiminde kullanılan çeşitli kalıplar ile bu kalıpların üretilmesi için kullanılan takım çelikleri de tanıtılmıştır. Özellikle soğuk iş ve sıcak iş takım çeliklerinin üretim yöntemlerine ve hasar mekanizmalarına değinilmiş ve ülkemizde sıklıkla kullanılan takım çeliklerinin performans/fiyat yönünden kıyaslanabilmesi için genel özelliklerine değinilmiştir.
Son olarak, Türkiye’de faaliyet gösteren jant fabrikaları tanıtılarak, Türkiye jant sanayisinin ülkemizdeki ve dünyadaki yeri hakkında genel bir değerlendir
In this study; properties, main structures and usage guides of all wheels and tires which are used in land vehicles are generally tried to be explained. Also, the importance of tires and wheels for safety in case of being original equipment is emphasised and the effects of adjustment between these two parts for vehicles are mentioned.
In addition, wheel production techniques are explained by using process approach and required figures. Pressing, cutting, punching and forming dies and die materials, especially tool steels which are used for wheel production are described. Especially, production methods and damage mechanisms of hot and cold work tool steels are explained and tool steels which are frequently used in wheel die manufacturing are mentioned for making an evaluation about the ratio of performance and price.
In conclusion, wheel factories in Turkey are generally presented. Turkish wheel industry both in Turkey and in the world is evaluated.
2021-03-03T12:58:50Z
2021-03-03T12:58:50Z
2006
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1789
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3815
2022-07-26T00:00:44Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Hidrolik makinelerde ara kanatçık dizaynı ve ara kanatçıklı çark kullanımının performasa etkisinin analizi
Erken, Burak
Pancar, Yaşar
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Ana Kanat
Ara Kanatçık
Türbün
Çark
Stator
Kanat
Main Blades
Splitter Blades
Turbomachines
İmpeller
Stator
Blade
Dünyanın dört bir yanında çok çeşitli sanayi kollarında Türbinler, Santrifüj Pompalar
bir çok mühendislik uygulaması ile insanlığa hizmet etmektedir. Teknolojinin sürekli
gelişimi sonucunda, bu makinelerin performanslarını artırmak da mühendisler için
birincil hedef olmuştur.
Bu amaçla bu makinelerde kullanılan ara kanatçıkların önemi büyüktür. Bu çalışmada
bu makinelerdeki ara kanatçık uygulamaları ve bu uygulamalar sonucunda ne gibi
durumların gözlendiği incelenmiştir.
Turbomachines and Centrifugal Impellers are helping humanity with a lot of
engineering applications all over the world. Technology is growing and developing rapidly
and continuously, so increasing the efficiency of these machines becomes the top aim for
the enginners by far.
With this purpose, splitter blades are using often in these machines, and their usage is
very important. In this study, we are going to observe the splitter blades applications and
their effects on the performances of these machines
2022-07-25T08:11:03Z
2022-07-25T08:11:03Z
2006
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3815
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1915
2021-03-10T01:06:46Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Parmak hareketlerini takip eden mekatronik bir sistemin dizaynı ve gerçekleştirilmesi
Yılmaz, Sezcan
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Parmak pozisyonundaki değişimler
Mekatronik
Bu çalışmayla operatörün parmak pozisyonunu temassız olarak takip edebilen
gerçek bir mekatronik sistem tasarlanmış ve gerçekleştirilmiştir. Parmak pozisyonundaki
değişimler mikrokontrolör temelli halka şeklindeki bir sensör sistemi vasıtasıyla
bulunmakta ve alınan verilerle unipolar bir step motor vasıtasıyla sürülen bir serbestlik
dereceli bir cihaz kontrol edilmektedir.
Toplanan deneysel verilerden tasarlanan sistemin oldukça iyi sonuçlar verdiği
görülmektedir. Eldeki sistemin operatörün parmak hareketlerini maksimum 120
mm/s’yeye kadar olan hızlarda başarılı bir şekilde takip edebildiği gösterilmiştir.
This work presents the design and implementation of a genuine mechatronic
system enabling contact free tracking of an operator’s finger position. The variation in
finger-position is detected by means of a micro-processor-based ring-shaped optical
sensing system and the obtained data is then used to actuate a one DOF device driven by
a unipolar stepper motor. The radius of the ring is made larger than that of the finger and
collision of the finger with the ring is prevented by the controller forcing the device
follow the motions of the finger.
Experimental data collected is presented to illustrate the effectiveness of the
designed system. It is shown that the current system is able to track the position of the
operator’s finger at the maximum speed of 120mm/s.
2021-03-09T13:11:09Z
2021-03-09T13:11:09Z
2006
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1915
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1980
2021-03-11T01:00:56Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Kütahya rüzgar karakteristiğinin istatiksel analizi ve elektrik üretimine uygulanabilirliği
Özgür, Mustafa Arif
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Kütahya
Rüzgar Karakteristiği
Rüzgar Enerjisi
Toplumların kalkınmasında en önemli parametrelerden biri olan enerjinin; temiz,
ekonomik, sürekli ve kesintisiz bir şekilde, güvenilir bir arz sistemi ile karşılanması tüm
ülkelerin gündeminde olan bir konudur. Bu koşullar altında, çevreye karşı duyarlı ve
sürdürülebilir enerji kaynaklarının kullanımına gereksinim vardır. Ancak birinci öncelik
enerjide dışa bağımlılık oranını minimize etmek için yerel kaynakların kullanımı
üzerindedir. Bu nedenle; ülkeler, fosil yakıtların tüketimini azaltacak, rüzgar, jeotermal,
hidrolik, güneş, biyokütle ve dalga enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynaklarına
yönelecek enerji politikaları arayışına gitmektedirler. Bu kaynaklar içerisinde kullanım
ve teknolojik bakımdan en hızlı gelişme ise rüzgar enerjisi dönüşüm sistemlerinde
görülmektedir. Bu bakımdan ülkemiz için önemli bir potansiyel teşkil eden rüzgar
enerjisinin artan ölçülerde kullanılması; enerji sorununun çözümüne, ülke ekonomisine
ve çevre kirliliğinin azaltılmasına büyük ölçüde katkı sağlayabilir.
Bu çalışmada, alternatif ve temiz bir enerji kaynağı olarak bütün dünyada önem
kazanan rüzgar enerjisinden yararlanma olanakları araştırılmıştır. Bu amaçla, Kütahya
Dumlupınar Üniversitesi Merkez Kampus alanı içerisinde bulunan Bünelek Tepe,
rüzgar ölçümü için uygun arazi olarak belirlenmiş ve bu bölgeye rüzgar ölçüm
istasyonu kurulmuştur. Bölgeye kurulan istasyondan; Temmuz 2001-Haziran 2004
tarihleri arasında 36 ay boyunca rüzgar verileri, CallAlog 02 yazılımı vasıtasıyla alınmış
ve alınan bu veriler çeşitli istatistiksel yöntemlerle değerlendirilmiştir. Alınan verilerin
değerlendirilmesinde; Maksimum Olabilirlik Tahmini (MLE), En Küçük Kareler
Yöntemi (LSM) ve Robust Asimetrik Dağılım Parametre Tahmini (RADPE) parametre
kestirim tekniği olarak kullanılmıştır. Bu parametre kestirim teknikleri ile olasılık
yoğunluk fonksiyonu olarak; Weibull, Lognormal ve Gamma dağılımları test edilmiştir.
Alınan veriler ile yapılan testler neticesinde, RADPE parametre kestirim tekniği ve
Lognormal olasılık yoğunluk fonksiyonunun seçilen bölge için daha iyi sonuçlar verdiği
görülmesine karşın enerji hesaplamaları yapılırken, parametre kestirim tekniği olarak
MLE ve olasılık yoğunluk fonksiyonu olarak Weibull dağılımı kullanılmıştır. Bunun
nedeni, rüzgar enerjisi potansiyelinin hesaplanmasında kullanılan mevcut yazılımların,farklı parametre kestirim teknikleri ve farklı olasılık yoğunluk fonksiyonları seçimine
olanak vermemesidir.
Çalışmada, MLE parametre kestirim tekniği ve Weibull olasılık yoğunluk
fonksiyonuna göre ALWIN yazılımı ile bölgenin rüzgar enerji potansiyeli
hesaplanmıştır. Yapılan hesaplamalarda; ölçümlerden elde edilen yıllık ortalama rüzgar
hızı 4,80 m/s, Weibull ölçek parametresi (c) 5,36 m/s, şekil parametresi (k) 1,58 ve
bölgenin güç yoğunluğu 53-61 W/m2
olarak bulunmuştur. Bunun yanısıra rüzgar
gözlem istasyonundan alınan veriler kullanılarak, 6 farklı rüzgar türbini imalatçısının 26
farklı modeldeki türbinlerinin katalog değerleri ile bölgeden üretilebilecek elektrik
enerjisi ve kapasite faktörleri hesaplanmıştır.
Rüzgardan elektrik enerjisi üretimi için, bölgeden elde edilen rüzgar verilerine
göre sahaya kurulması düşünülen rüzgar türbininin maliyet analizi yapılmıştır. Yapılan
analizde, Dumlupınar Üniversitesi Merkez Kampusunün elektrik ihtiyacının
karşılanması amacıyla belirlenen rüzgar türbini modeline göre enerji üretim maliyeti,
öngörülen kabuller ile 8,02 USCent/kWh olarak hesaplanmış ve bu maliyete göre
sistemin kendisini 17,55 yılda geri ödeyeceği belirlenmiştir.
Sonuç olarak; bölge rüzgar karakteristiğinin istatistiksel değerlendirilmesi ve
yapılan maliyet analizi, bölgede rüzgar santralından elektrik enerjisi üretiminin mevcut
teknolojiye göre şu an ekonomik olmadığını göstermektedir. Gelecekte ise; elektrik
enerjisi alanında rüzgar enerjisi kaynaklarının kullanımını özendirecek teşvik
uygulamaları, toplumsal fayda ön planda tutularak yapılacak yasal düzenlemeler,
malzeme bilimindeki gelişmeler, rüzgar türbini ekipmanlarının teknolojik gelişimi ve
seri üretimlerinden dolayı maliyetlerinin düşmesi sayesinde bölgede rüzgar enerjisinden
elektrik üretiminin mümkün olabileceği söylenebilir.
2021-03-10T08:03:13Z
2021-03-10T08:03:13Z
2006
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/1980
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1968
2021-03-11T01:00:43Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Bir minikanal ısı değiştiricide kanal boyutlarının ısıl-hidrolik performansa etkisinin sayısal olarak inelenmesi
Mutlu, Emine
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Laminer Zorlanmış Taşınım
Minikanal
Mühendislik uygulamalarında, farklı sıcaklıklardaki iki veya daha fazla akışkan
arasındaki ısı değişiminin sağlanması, en önemli ve en çok karşılaşılan problemlerden
birisidir. Isı değiştiricileri, kullanım amaçlarına göre, değişik yapılarda, kapasitelerde,
boyutlarda ve tiplerde olabilmektedir. Kompaktlıkları ve mükemmel ısı geçişi
performansları nedeniyle, mikrokanal ve minikanal ısı değiştiricilerinin kullanımı, ticari
ve bilimsel uygulamalarda giderek artmaktadır.
Bu çalışmada, ele alınan minikanal ısı değiştiricinin ısıl-hidrolik performansını
arttırmak için en uygun geometrinin belirlenmesi amacıyla, farklı Reynolds sayılarıyla
birlikte en/boy oranının, hidrolik çapın ve kanal sayısının basınç düşüşü ve soğutucu
akışkanın çıkış sıcaklığı üzerine etkisi araştırılmıştır. Tek fazlı sıvı akışının ısıl-hidrolik
karakteristiklerinin çalışılması için tipik bir model tercih edilmiştir. Bu modelde
minikanal ünitesi 2 mm yüksekliğinde, 12 mm genişliğinde ve 60 mm uzunluğunda
olup, içerisinde çeşitli sayıda dikdörtgen kesitli kanallar yer almaktadır. Akışın sabit ısı
akısı sınır şartı altında, üç boyutlu, sürekli ve sıkıştırılamaz olduğu kabul edilmiştir.
Kanal malzemesi olarak aluminyum, soğutucu akışkan olarak su tercih edilmiştir. Bu
çalışma, ticari bir CFD yazılımı olan FLUENT kullanılarak sayısal olarak
gerçekleştirildi.
Sonuç olarak; kanal sayısındaki artışın basınç düşüşünde ve çıkış sıcaklığında
artışa ve kanallar arası mesafedeki azalmanın; sıcaklık ve basınç basamaklarında
azalmaya yol açtığı görüldü. En/boy oranı ve hidrolik çap azalırken, basınç düşüşünün
arttığı bulundu. Her kanal sayısı kendi içinde değerlendirildiğinde, sabit ısı akısı sınır
şartı altında, akışkanın çıkış sıcaklığının en/boy oranı ve hidrolik çap küçüldükçe arttığı
gözlendi. Hız arttıkça, kanal boyunca basınç düşüşünün arttığı ve yüksek hızlarda
akışkanın çıkış sıcaklığının daha düşük olduğu görüldü.
v
In engineering applications, providing heat transfer between two or more fluids
is one of the most important and most encountered problems. Considering using aims,
heat exchangers can be in different structures, capacities, sizes and types. Due to the
compactness and excellent heat transfer performance, microchannel and minichannel
heat exchangers have gained increasing attention in commercial and scientific
applications.
In this study the effect of aspect ratio, hydraulic diameter and number of
channels by considering different Reynolds numbers, on the pressure drop and the exit
temperature of the cooling fluid are investigated in order to find the most appropriate
channel geometry for increasing the thermohydraulic performance of the minichannel
heat exchanger. A typical model has been preferred for studying the thermohydraulic
characteristics of the single phase liquid flow. In this model the minichannel unit has 2
mm height, 12 mm width and 60 mm length with multiple internal rectangular passages.
The flow has been assumed three dimensional, steady and incompressible under the
constant heat flux boundary conditions. Aluminum is preferred for the channel material
and water as the working fluid. This study is performed numerically by using FLUENT
which is a commercial CFD code.
As a result it has been seen that the increase of number of channels leads to
increase in pressure drop and outlet temperature and decrease in distance between
channels leads to decrease in gradients of temperature and pressure. It has been found
that as the aspect ratio and hydraulic diameter decreases, pressure drop yields increase.
By considering each number of channels in itself, the outlet temperature of the fluid
increases while aspect ratio and hydraulic diameter decreases, under constant heat flux
viii
boundary condition. While the velocity of the fluid increases, boundary condition. While the velocity of the fluid increases, pressure drop through the
channel increases and at high velocities it has seen that fluid’s outlet temperature is
lower.
2021-03-10T07:19:42Z
2021-03-10T07:19:42Z
2006-06
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1968
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3824
2022-07-27T00:00:55Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Gaz türbinli motorlarda kompresör muhafaza bağlantı elemanlarının Ansys yazılımı ile parametrik analizleri
Şahin, Ferhat
Par, Bilal
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Gaz Türbinli Motor
Kompresör
Kompresör Muhafazası
Doğrusal Olmayan Analiz
Civata
Önyük
Kompresör muhafazaları yüksek basınç ve sıcaklık altında çalışan ve motor
çerçevelerine yük aktarımını sağlayan oldukça ince yapılardır. Bu sebeple
muhafazaların tasarımı pek çok parametrenin bir arada gözönünde bulundurulmasını
gerektirir ve en doğru konfigürasyonun seçilmesi büyük öneme sahiptir. Bu çalışmada
çeşitli konfigürasyonlar için sonlu elemanlar yöntemi ile analizler gerçekleştirilmiştir.
Geometriler parametrik bir şekilde oluşturulmuş ve civata sayısı, kabuk kalınlığı, civata
çapı, öngerilme yükü ve flanş boyutları ana parametreler olarak saptanmıştır. Sonuçlar
toplam ağırlık ve yapısal dayanım baz alınarak değerlendirilerek gerilme, kaçaklar
(sızıntı) ve ovalleşme gözönünde bulundurulmuştur.
Compressor casings which are subject to high pressure and temperatures are
very thin elements and are responsible for transferring high engine loads to the frames.
For this reason, in the design of the casings, a number of parameters should be taken
into account, and the selection of the most appropriate configuration is crucial. In this
study, finite element analyses are performed for various configurations. The geometries
are created in a parametric manner and the number of bolts, shell thickness, bolt
diameter, preload, flange dimensions are selected as main design parameters. Overall
weight and structural strength is evaluated considering the stress, the leakage and the
ovalization
2022-07-26T05:28:19Z
2022-07-26T05:28:19Z
2007
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3824
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3826
2022-07-27T00:00:21Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Boru demetine paralel akışın deneysel sonuçlarının nümerik metotla karşılaştırılması
Taşkıran, Işık
Taner, Kemal
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
İkincil Akışlar
Boru Demeti
Hesaplamalı Akışkan Dinamikleri
Dairesel Olmayan Kanallarda Türbülanslı Akış
Secondary Flows
Rod Bundle
Computational Fluid Dynamics
Turbulent Flow in Non-Circular Ducts
Günümüzde çalışmakta olan nükleer güç üreticilerinin hemen hepsinde
kaplanmış çubuklar biçiminde yakıt kullanılmaktadır. İlerleyen çalışmalara
bakıldığında, hızlı üretken reaktörlerin ilk örnekleri için bile bu çalışmalar
geliştirilmektedir. Özellikle, bu yakıt çubuklarının aralarındaki boşlukları kiriş içinde
düzgün tutacak ızgara ya da sarmal tel gibi tutucular tasarlanmaktadır.
Son elli yılda en iyi ürünleri elde etmek için bazı deneysel ve kuramsal
çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmalar yakıt çubuğu demetinin özel yerleştirmesi içinde
soğutucu akışın ve ısıl sorunların daha iyi bilinmesini sağlar.
Sunulan bu çalışmada, bir hızlı üretken SNR reaktörün, yakıt çubuğu demeti
arasındaki akışın, sıcak-tel yelölçeri kullanarak ölçülmüş ortalama hız değerleri ve
ikincil akışlarının, ticari bir hesaplamalı akışkanlar dinamiği programı olan Fuent 6.1.22
kullanmak suretiyle bulunan sonuçlarla karşılaştırılması hedeflenmiştir. Özellikle, akışı
bozan ve sorunlara yol açan ızgara aralığındaki boşluğun etkisi ayrıntılı olarak
incelenmiştir.
Almost all of the nuclear engines in operation today use fuel in the form of
sheathed rods. To the view of the studies in progress it will undoubtedly be of even for
the first generation of the fast breeder nuclear reactors. Specially conceived devices
spiral wire, wound on the element, or grids of spacing maintain these fuel rods in
uniform beam.
Regarding to obtain from always better yields, several experimental and
theoretical studies were businesses during last fifty years. They allowed a better
knowledge of the coolant flow and thermal problems within the special configuration
constituted by the beam of tubes.
The principal purpose of this study is the comparison of the characteristics of the
flow, average values and secondary flows through a rod bundle of a fast breeder nuclear
reactor SNR, by using hot-wire anenometry, with a commercial computational fluid
dynamics program Fluent 6.1.22. Particularly, the effect of grid spacings which are
breake the coolant flow and caused disturbances is analyzed in detail.
2022-07-26T05:31:22Z
2022-07-26T05:31:22Z
2008
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/3826
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3423
2022-06-22T00:00:15Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Çapraz akımlı ısı değiştiricisiyle çok borulu sistemler için deneysel çalışma
Seber, Ali Cem
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Çapraz Akımlı Isı Değistiricisi
Direkt Isı Transfer Silindiri
Bir Silindirin Ön Durma Noktasında Isı Transferi
Isı Transferinde Kanatçıklar
Dıs Akısta Boyutsuz Sayılarla Düz Borular İçin Isı Tasınım Korelasyonları
Zorlanmış Taşınım
Bir ülke kültürel, politik ve bütün somut yasam ve üretim kosulları açısından ele
alındığında, kullanılan enerjinin verimlilik ve tasarrufu bakımından elde edilecek
iktisadi-mali sonuçlar, temsili bir rasyonel değer olarak sorgulandığı taktirde,
günümüzde bizi o ülkenin kalkınmıslığı bakımından çok yanlıs hükümlerle
karsılastırmayacaktır. Enerji en verimli ve tasarruflu kullanıldığı hallerde bize bu
sonuçlar için pozitif yargılar sunacaktır. Bu çalısmada amaçlanan; akıskan olarak
havanın seçildiği çapraz akımlı ısı değistiriciler için bir verimlilik etüdüdür. Isı
değistiricisinde bulunan tek bir ısıtıcı borunun, farklı sıcaklık ve basınçlar için, devinimi
sağlanmıs bir atmosferik ortam havasının etkisine maruz bırakıldığı durumda, aralarında
gerçeklesen ısı alıs-verisi boyunca, sürekli rejimde, yalıtılmıs sistem özellikleri ve belli
bir entropi üretimine sahip olduğu kabul edilerek, bütün bir sınırlı çoğul boru demeti
sistemine uyarlanması ve tek borulu sistem, çok borulu sistem için de deneysel
çalısmaların mevcut envanterle gerçeklestirilmesi ve literatür karsılastırılmasının
yapılmasıdır. Deneysel çalısmaların kalan bölümleri kanatçıklı boru demeti ve direkt
akıma maruz ısı transfer silindiriyle gerçeklestirilmistir. Kanatçıklı borularla düz
boruların deneysel sonuçları açısından karsılastırılması yapılmıs ve sonuçlar
belirlenmistir. Isı transfer silindiriyle yapılan deneysel çalısmalardaysa ön durma
noktası için farklı basınç, yani Reynolds Sayısı değerlerinde Geidt korelasyonu ile
uyumluluk tartısılmıs ve ikinci olarak aynı deney malzemesiyle farklı bir sıcaklıkta
silindir etrafındaki ısı transfer miktarına ait değisim gözlenmistir.
A country in focus, while observing about political, cultural and for all physical
lifetime and productivity conditions, it can be said that for the energy in use, is whether
optimized or not, gives us the answer for that, is that country developed? Purpose of this
study is an optimization for a heat exchanger using atmospheric air as a cooling fluid
that is in heat transfer with heated single and multi-tube bundles. While experimantal
works, it is assumed that a single tube under stable conditions, is isolated and has an
entropy generation, the single tube unity can be adapted to the whole multi-tube bundle
in a heat exchanger and conclusions are to be compared experimentally. Remaing
experimental studies are made with finned tubes and direct heat transfer cylinder. For
the finned tubes the conclusions include comparasion with plain tube bundles under
same pressure and heated element temperature. Firstly, with the direct heat transfer
cylinder the experimental study is including comparasion of results with Geidtl
correlation for the forward stagnation point on a cylinder in cross flow and secondly the
variation of convective heat transfer coefficient around a cylinder in cross flow.
2022-06-21T10:35:37Z
2022-06-21T10:35:37Z
2008
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3423
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3425
2022-06-22T00:00:18Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Santrifüj pompalarda yapay sinir ağı uygulamaları
Helvacı, Özge
Pancar, Yaşar
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Santrifüj Pompa
Yapay Sinir Ağları
Bu arastırmada pompa karakteristik eğrilerinden alınan verilerin yapay sinir ağı
sistemine öğretilmesi ve ağa sunulmayan veriler girilmesi durumunda olusabilecek hata
değerleri hesaplanmıstır.
Türkiye Seker Fabrikaları A.S Eskisehir Makine Fabrikasından alınan 4 tip santrifüj
pompanın Hm=f(Q) ve N=f(Q) karakteristik eğrilerinden elde edilen veriler
doğrultusunda Matlab programı ile yapay sinir ağı modeli kurulmustur. Uygulamada ağ
tipi olarak öğretmenli öğrenmeyi kullanan ileri beslemeli hatayı geriye yayma
(backpropagation) algoritması kullanılmıstır. Matlab programı içeriğinde bulunan ve
uygulamada tercih edilen eğitim fonksiyonu ise Levenberg-Marguardt algoritmasıdır.
Öğrenme algoritması olarak Widrow-Hoff tarafından gelistirilmis olan genellestirilmis
delta kuralı ve performans fonksiyonu olarak da hataların karelerinin ortalaması (MSE)
fonksiyonu kullanılmıstır. Transfer fonksiyonu olarak ise geri yayılım algoritmasında en
çok kullanılan sigmoid transfer fonksiyonu kullanılmıstır. Birinci katmanda ve ara
katmanda Tan-Sigmoid Fonksiyonu (tansig(n)), çıkıs katmanında ise Lineer Transfer
Fonksiyonu (purelin(n)) kullanılmıstır.
Bu çalısmada eldeki veriler doğrultusundaki eğitilen ağın ürettiği çıktı ile üretilmesi
beklenen çıktı arasındaki hatanın karelerinin ortalamasını minimuma indirmek
hedeflenmis ve ağa sunulmayan örnekler verilmesi durumunda ağın üretmesi beklenen
çıktıdaki hataların karelerinin ortalamaları; N çıktı alınarak modellenen ağlarda
sırasıyla; 0.0338801, 0.0404777, 0.0296831, 0.060212, H çıktı alınarak modellenen
ağlarda sırasıyla; 2.22516, 0.499625, 1.53299, 0.0251071 olarak hesaplanmıstır.
In this study; the neural network trained with the data gained from the pump
characteristics curves; and the fault values which may occur, when in condition of a non
similar data put forwarded to the network, are computed.
A neural network model was formed by Matlab Program, through the data taken
from the Hm=f(Q) and N=f(Q) characteristic curves of the four centrifugal pumps which
are the products of Türkiye Seker Fabrikaları, Eskisehir Machine Factory A. S. A
supervised learning network which has a feed forward backpropagation algorithm has
selected. The teaching function of the study is the Levenberg-Marguardt algorithm,
which exists in the Matlab Program. The Generalized Delta Rule developed by Widrow-
Hoff and the mean square error (MSE) function is selected as performance function.
Besides, Sigmoid Transfer Function which is most commonly used in backpropagation
algorithms has chosen as transfer function. Tan-Sigmoid Function (tansig(n) has been
used in both first layer and the hidden layer, and Linear Transfer Function (purelin(n))
is used in the output layer.
Minimizing the mean square error of the outputs between the data gained from the
trained network outputs and the data expected when in condition of a non similar data
put forwarded to the network is purposed in this study. Mean square errors gained from
the networks modeled with N outputs are respectively: 0.0338801, 0.0404777,
0.0296831, 0.060212; and the mean square errors gained from the networks modeled
with H outputs are respectively: 2.22516, 0.499625, 1.53299, and 0.0251071.
2022-06-21T11:25:36Z
2022-06-21T11:25:36Z
2007
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3425
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3667
2022-07-07T00:00:53Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Kojenerasyon sistemlerinde yapay sinir ağları uygulaması ve ekserji analizi
Yörü, Yılmaz
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Kojenerasyon Tesisi
Ekserji
Cogeneration Plant
Exergy
Artificial Neural Network
Spray Dryer
Exchanger
1st Law Efficiency
2nd Law Efficiency
In this thesis, energy and exergy analysis of a cogeneration system was
performed. In the analysis, actual operational data were used to asses the system
performance using exergy analysis method and to make a comparison between the
exergy values obtained from exergy analysis calculations and Artificial Neural Network
(ANN). Fast ANN (FANN) library was chosen as an ANN application to implement
into the C++ code named CogeNNExT written and developed during this thesis.
The monthly data with a time interval of one hour were successfully applied in
the energetic and exergetic evaluation of the whole system along with its main
components. Using the 720 hour data pattern with 14 inputs per a pattern and outputs,
the mean energy and exergy efficiency values were calculated to be 82.2% and 32.4%,
respectively. Based on the energetic and exergetic analysis of the cogeneration system,
main exergy destruction rate was found to be 60.955 MW, while it was obtained to be
61.001 MW using the single output of FANN results. By comparing the results of
exergy analysis calculations with those of the FANN, Root Mean Square Error (RMSE)
of the product and fuel exergy rates were found to be 0.0070 and 0.0060, respectively.
From another ANN test with 2 outputs, RMSE values for the input and output exergy
rates were obtained to be 0.0069 and 0.0068, respectively. The highest exergy
destruction rate for the analyzed month occurred in the combustion chamber of the gas
turbine I with 6.38 MW, followed by the combustion chamber of the gas turbine II with
5.98 MW.
The exergy values obtained from the FANN were found to be a good agreement
with those using exergy analysis method within a RMSE of 0.007. It may be concluded
that the code developed may be successfully used for other energetic and exergetic
analysis of other cogeneration systems, while FANN library may be successfully
applied to various thermal, mechanic and fluid engineering systems.
Bu tezde, kojenerasyon sisteminin enerji ve ekserji analizi gerçekleştirilmiştir.
Analizde gerçek işletme verileri kullanılarak elde edilen ekserji analiz hesaplamaları ile
Yapay Sinir Ağları (YSA) yönteminden elde edilen ekserji değerleri karşılaştırılmıştır.
Bir YSA uygulaması olarak seçilen Hızlı YSA (HYSA) kütüphanesi, tezde yazılan ve
geliştirilen C++ programına uyarlanmıştır.
1 saatlik periyotlardaki aylık veriler, tüm sistemin ve ana elemanlarının enerji ve
ekserji hesaplamalarında kullanılmıştır. Her örnek için 14 veri girdisi ve çıktıları olan
720 saatlik veri örneği kullanılarak, ortalama enerji verimi % 82.2 ve ekserji verimi %
32.4 olarak hesaplanmıştır. Kojenerasyon sisteminin enerji ve ekserji analizi sonucunda
ekserji yıkımı akımı 60.955 MW bulunurken, tek çıktılı HYSA sonuçları ile 61.001
MW bulunmuştur. HYSA'nin ekserji analizi hesaplamaları karşılaştırıldığında ürün ve
sağlanan ekserji akımları için hata karelerinin ortalamasının karekökü (RMSE) değerleri
sırasıyla 0.0070 ve 0.0060 bulunmuştur. Bir başka 2 çıktılı HYSA testinde, giren ve
çıkan ekserji akımları için sırasıyla RMSE değerleri 0.0069 ve 0.0068 bulunmuştur.
Analizi yapılan ay için en yüksek ekserji yıkımı akımı I no’lu gaz türbininin yanma
odasında 6.38 MW ve bunun ardından II no’lu türbinin yanma odasında 5.98 MW
olarak meydana gelmiştir.
HYSA ile elde edilen ekserji değerleri, ekserji analiz sonuçları ile
karşılaştırıldığında RMSE olarak elde edilen 0.007 değeri ile uyumlu olduğu
bulunmuştur. Sonuç olarak geliştirilen program başka kojenerasyon sistemlerinin enerji
ve ekserji analizlerinde kullanılabilir, ayrıca HYSA kütüphanesi termal, mekanik ve
akışkanlar ile ilgili mühendislik sistemlerinde başarıyla uygulanabilir.
2022-07-06T11:39:29Z
2022-07-06T11:39:29Z
2008
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/3667
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3836
2022-07-27T00:00:36Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Santrifüj pompa çıkış boğaz boyunun uzatılarak pompa çalışma değerlerine etkisinin tespiti
Özumar, Levent
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Santrifüj Pompa
Salyangoz
Salyangoz Çıkış Boğazı
Centrifugal Pump
Volute
Volute Guidance
Santrifüj pompalar çok uzun yıllardır kullanımda olan makinelerdir. Günümüze
kadar üzerlerinde birçok çalışma ve araştırma yapılmıştır. Bu çalışmada, santrifüj
pompalar üzerine yapılmış olan çalışmalara bir yenisini daha ekleyerek, pompa
salyangoz boğaz dizaynının santrifüj pompa çalışma şartları üzerine etkisi
araştırılmıştır.
Çalışmaya santrifüj pompanın ne olduğu, santrifüj pompa tipleri ve teorisi ile
ilgili olarak genel bir bilgilendirme ve literatür çalışması yapılarak başlanmıştır.
Deneysel çalışmanın gerçekleştirilebilmesi için santrifüj pompa salyangoz
çıkışında, boğazında, bulunan açı korunarak pompa çıkış boğaz boyunun uzatılması
öngörülmüştür. Bu amaçla salyangoz çıkış boğazının 200 mm uzatılacak şekilde parça
dizaynı yapılmıştır. Yapılan dizayna uygun parçaların imalatı yapılmıştır. Söz konusu
parçalar ile pompa verilerinin değişimini tespit amacıyla deney düzeneği
oluşturulmuştur. Oluşturulan düzenek ile deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiş ve elde
edilen sonuçlar irdelenerek çalışma sonlandırılmıştır.
Centrifugal pumps are machines have been used since a long time. A lot of study
and improvement have been realized on this subject till now. On this study by adding
one more study, effect of design of the volute on pump working conditions is
investigated .
Aknowledge and literature studies has been realized concerning what centrifugal
pump is, centrifugal pump types and theory as beginning.
Then, increase the lenght of the volute by keeping the angle of volute guidance
design is suggested. For that proposition, special parts have been desingned to extend
volute lenght 200mm from the original output point . Parts have produced according
this desing. Experimental conditions prepared to define pump working parametres by
using these parts. All measurement have been realized and reported at the end of this
study.
2022-07-26T05:50:26Z
2022-07-26T05:50:26Z
2008
doctoralThesis
http://hdl.handle.net/11684/3836
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3680
2022-07-19T00:00:51Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Araç motor bölümünde çeşitli yerlerdeki taşınım ısı geçiş katsayısının laboratuvar ortamında ve sayısal analiz yoluyla belirlenmesi
Çevik, Nuriye
Taner, Kemal
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Isı Geçiş Katsayısı
Araç motor bölgesindeki hava akışı problemlerinin analitik çözümü kolay değildir. Bu sebeple havanın akış özelliklerine, akış hızına ve cismin geometrisine bağlı olarak konveksiyon ısı geçiş katsayısının bulunması gibi problemlerin çözümünde laboratuvar ortamında yapılan deneysel incelemeler çok büyük önem taşır.
Akışkanlar dinamiğinde deney ve kuramı birleştiren ve 3. boyut olarak tanımlanan sayısal akışkan dinamiği, son yıllarda yüksek hızdaki bilgisayarların geliştirilmesiyle sayısal analizlerin yapılmasını kolaylaştırmıştır.
Bu çalışmada taşınım ısı geçiş katsayısı, H-Metre cihazı vasıtasıyla laboratuvar ortamında aracın rüzgar tüneli şasi dinamometresinde test edilmesiyle bulunacaktır. Aynı zamanda taşınım ısı geçiş katsayısı, sayısal akışkan dinamiği esas alınarak hazırlanmış bilgisayar destekli bir mühendislik programında bulunacak ve sonuçlar karşılaştırılacaktır.
It is very complicated to analyze airflow in underhood area since the geometry is not simple. Due to this, it is very important to figure out the convection heat transfer coefficient which depends on flow charecteristics, geometry and air flow velocity using experimental methods.
Developed powerful computers started to give oppurtunity to make numerical analysis for the Computational Fluid Dynamics which combines experimental results and the theory as third dimension of fluid dynamics.
Following study shows the experimental results of chassis dynamometer wind tunnel testing to find out convection heat transfer coefficient using H-Metre. Computational Aided Engineering program which based on Computational Fluid Dynamics code will be run to find convection heat transfer coefficient as well. Both findings proximity will be analyzed.
2022-07-18T05:44:46Z
2022-07-18T05:44:46Z
2006
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3680
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3688
2022-07-19T00:00:33Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Gürültüden hidrojen enerjisi üretilmesinin araştırılması
Dere, Kemal
Malkoç, Ali
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Elektroliz
Elektrik
Gürültü
Hidrojen Enerjisi
Noise
Hydrogen Energy
Electricity
Electrolysis
Gürültü ile kaybedilmekte olan enerjinin hidrojen enerjisine dönüştürülerek biriktirilmesi ve değerlendirilmesi düşünülmüştür. Günümüzde, güneş, rüzgar, hidrolik, jeotermal, vb. yenilenebilir enerji kaynaklarının hidrojen enerjisi üretiminde kullanılması için yoğun çalışmalar gerçekleştirilmektedir. Yenilenebilir enerji kaynakları ile karşılaştırıldığında, gürültüden elde edilebilecek hidrojen enerjisi miktarı daha azdır. Ancak, faydalanılmayan bir enerjinin hidrojen enerjisine dönüştürülerek değerlendirilmesi ve insanlığın hizmetine sunulması, önemli bir tasarruf imkanı sağlayacaktır.
Laboratuvar şartlarında, gürültüden elektrik elde edilmiş ve bu elektrik ile bir ampul takımının yakılması gerçekleştirilmiştir. Böylece, gürültü ile kaybedilmekte olan enerjinin başka enerji türlerine dönüştürülebileceği ve gürültüden faydalanılabileceği ortaya konmuştur.
Yapay bir gürültüden elde edilen elektrik enerjisi; bir elektrolizörde, suyun elektrolizi için kullanılmış ve sudan hidrojen üretimi gerçekleştirilmiştir. Böylece, gürültünün; temiz, yenilenebilir, ekonomik, güvenli, taşınabilen, depolanabilen ve enerji taşıyıcısı olarak kullanılabilen hidrojen enerjisine dönüştürülmesi sağlanmıştır.
Bazı motor ve makineler için gürültü düzeyi ölçümleri yapılmıştır. Bu gürültü kaynaklarından elde edilebilecek elektrik ve hidrojen enerjisi miktarlarını belirlemek üzere çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Ancak, bu çalışmalar başlangıç düzeyinde olup kendisini izleyecek birçok araştırma konusunu çağrıştıracağı ümidini uyandırmaktadır.
It has been thought that accumulation and utilization of energy being lost by noise may be achieved by converting it into hydrogen energy. Today, many studies are being carried out for hydrogen production from the renewable energy sources as sun, wind, hydraulic, geothermal, etc. Amount of hydrogen energy that can be obtained from noise is less compared to renewable energy sources. However, utilization of an energy which is not benefited from and putting that energy into service for humanity will provide an opportunity for saving.
Electricity has been produced from noise and a bulb set has been turned on by that electricity under laboratory conditions. Thus, it has been put forward that energy obtained from noise may be converted into other types of energy and there is possibility to benefit from noise.
Electrical energy obtained from an artificial noise has been used for the electrolysis of water in an electrolyzer and hydrogen production from water has been achieved. Thus, converison of noise into hydrogen energy, which is clean, renewable, economic, safe and can be transported, stored and used as an energy carrier, has been realized.
Noise level measurements have been done for some engine and machine noises. Studies have been made in order to determine the amounts of electrical and hydrogen energies that can be obtained from those noise sources. However, these studies are at the beginning level and arouse expectation of calling many successive researches.
2022-07-18T06:01:24Z
2022-07-18T06:01:24Z
2006
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3688
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3470
2022-06-23T00:00:17Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Hafif ticari taşıtlarda taşıt ön formuna etkiyen hava direncinin aerodinamik analizi ve yakıt sarfiyatına etkisi
Sarı, Fatih Mehmet
Taner,Kemal
Özdamar, Aydoğan
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Anabilim Dalı
Tasıt Aerodinamiği
Yakıt Sarfiyatı
Bu çalısmada, hafif ticari araçların aerodinamik incelemesi yapılmıstır. Bununla
ilgili olarak, araç ön formuna etkiyen hava direnci ve bunun yakıt sarfiyatına etkisi
ayrıntılı olarak incelenmistir.
Bunun için, Renault-Kangoo marka hafif ticari araç modellenmis, nümerik
yaklasık çözüm yöntemi olan sonlu hacimler yöntemi ile fluent programında analiz
edilerek, sanal kosullarda aracın ön formuna etkiyen hava direnci ve CD direnç
katsayıları bulunmus, bu verilerin yakıt sarfiyatına olan etkileri arastırılmıstır.
In this study, the aerodynamic analysis of light commercial vehicles was done.
Regarding this, the air resistance affecting the front form of the vehicle and its effect on
fuel consumption was analyzed particularly.
For this purpose, Renult’s light commercial vehicle ‘Kangoo’ was modelled. The
air resistance affecting the front form of the vehicle in virtual conditions and the CD
resistance constants was found by analyzing in fluent program with an approximate
solution ‘finite volume method’ , and the effects of these data on fuel consumption was
searched.
2022-06-22T10:23:16Z
2022-06-22T10:23:16Z
2007
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3470
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3701
2022-07-19T00:00:24Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Sanayide karşılaşılan dövme kusurlarının görsel olarak yorumlanması
Alanyalı, Ömer Ersoy
Malkoç, Ali
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makina Mühendisliği
Dövme
Hata
Otomotiv
Krank
Kam
Biyel
Ana sanayi tabir edilen büyük imalatçı otomotiv firmaları, artan kapasitelerinde maliyetlerini azaltmak için, kendileri üretmekten çok yan sanayileri vasıtasıyla ürün imalatı yoluna gitmektedirler. Günümüzde teknolojinin ilerlemesi ve lojistik unsurlarında gelişimiyle bu büyük şirketlerde; deniz aşırı yan sanayi kullanım oranları beklenenin çok üzerinde artmıştır. Bu avantaj gibi gözükmekte olan durum, kalite zamanlama ve hatalarıyla yitirilen her türlü vaktin dezavantaj haline dönüşmesi ile sonuçlanmaktadır. Firmalara bildirim aşamasından başlayıp, bir an evvel yapılacak doğru teşhisler vakit açısından hayati önem taşımaktadır. Aynı zamanda firmaların hata modları konusunda doğru teşhise aynı hızla reaksiyon vermeleri de çok mühimdir.
Bu tez ana otomotiv sanayi ve yan sanayi imalat kalite çalışmalarında hata analizi ve belirlenmesine yardımcı olacak şekilde, dövme yoluyla üretilen parçaların kusurlarını görsel muayene yoluyla anlayabilmek için yapılan ve hata modlarının detaylı görüntü ve buna uygun açıklamalarını içermektedir. Bu tez yapılırken otomotiv sanayi açısından fayda katma değeri ön planda tutulmuş olup genel dövme kusurlarının yanı sıra, az rastlanan ancak büyük problem yaratarak para ve zaman kaybına sebep olabilen kusurları da içermektedir.
The big companies which are described as main industries in automotive are trying to eliminate high costs of production with choosing to use of suppliers for this job. Today with the logistic adventages the big company ratios who use subsupplier increased over the foregone . For improving the production this looks like an advantage but it’s a secret disadvantage with quality and logistic timing failures . Beginning with urging the subsuppliers , until diagnosing the real cause most important variety is the time . At the same cycle the supplier’s real timed reaction and preventive actions taken on time are the most important points for the health of the main automotive industry’s production .
In this study for increasing production quality by helping with the diagnosis analysis of the forging faults easily with visual inspection of the detailed forging fault displayings also with their explanations and preventing ways from them in production . While doing this study expediency of main automotive industries are being held on the fore stage and also the faults of forging which could result with big money losts are studied especially.
2022-07-18T12:18:16Z
2022-07-18T12:18:16Z
2006
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3701
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/1950
2021-03-11T01:01:04Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Türkiye’nin enerji potansiyeli, dağılımı, izlenilen enerji politikaları ile bu potansiyelin kullanılması ve Türkiye’de enerjinin geleceği
Tansu Çakır, Ahmet
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği
Enerji
Enerji Potansiyeli
Dünyada tüketimi hızla artan enerji, insanlar için stratejik bir ihtiyaç haline
gelmiştir. Enerjiye olan talebin, bu hızla artması durumunda enerji, insanlar için
stratejik bir ihtiyaç olmaktan çıkıp, dünyanın geleceğini etkileyebilecek kritik bir ihtiyaç
olacaktır.
Türkiye, hızla gelişmekte olan bir ülke olması nedeniyle enerjiye olan talep de
sürekli olarak artmaktadır. Günümüzde enerjinin büyük bir bölümünün ithal edilmesi,
artan enerji talebi düşünüldüğünde ülkemizin gelecekte ekonomik, siyasal ve güvenlik
bakımından büyük sıkıntılarla karşılaşmasına neden olacaktır. Türkiye’nin enerji
geleceğinde sıkıntıların yaşanmaması için gerekli çalışmaların bir an önce yapılması
gerekmektedir. Bu çalışmaların temelinde, ülkemizin enerji potansiyelinin net bir
şekilde belirlenmesi, bu potansiyele göre de kararlı bir enerji politikasının oluşturulması
gerekmektedir.
Energy which has an increasing consumption has become a strategic requirement
for the mankind. If the demand of energy increases this way, the requirement will no
longer be a strategic, but it will be a critical requirement which will effect the future of
the World.
As Türkiye is a fast developing country, the energy demand shows a continuous
increase. As the majority of energy is imported from the outsources, this fact will
introduce economic, political and security problems in the future. The necessary studies
must be done and the precautions must be taken in order to overcome these problems.
Determining the energy potentials of our country and developing a stable energy policy
will be the foundation of these studies.
2021-03-10T06:59:53Z
2021-03-10T06:59:53Z
2008-07
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/1950
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/3332
2022-06-18T00:00:36Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
Kanallarda türbülanslı akışların sayısal hesaplanması
Demirci, Hakan
Karasu, Tahir
ESOGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Türbülanslı Kanal Akısı
İki-Boyutlu Kanal Akısı
Paralel iki levha arasında gelisen türbülanslı kanal akımları 10000, 14000, 30800
140000, ve 192000 Reynolds sayıları için sayısal olarak hesaplanmıstır. Standart kepsilon
türbülans modeliyle kapanısı sağlanan eliptik diferansiyel denklemlerin sayısal
çözümleri, bir kontrol hacme dayanan iteratif sonlu fark tekniğiyle sağlanmıstır. Çesitli
akım kosullarına cevap veren sınır kosulları dikkatli olarak tespit edilmistir. Cidar
yakınındaki bölgeye özel özen gösterilmis ve onun için cidar fonksiyonları
kullanılmıstır. Yatay hız, türbülans kinetik enerji, türbülans kinetik enerji kaybolma
miktarı ve cidar sürtünme katsayısı dağılımları için sayısal hesaplamalar sunulmus ve
deneysel bulgularla karsılastırılmıstır. Hesaplamaların sonuçları deneysel ölçümlerle
genel olarak iyi uyum sağlamıstır.
Developing turbulent flows in channels between two parallel plates have been
computed numerically at Reynolds numbers of 10000, 14000, 30800, 140000 and
192000. Numerical solutions of the elliptic differential equations, which incorporate
standard k-epsilon turbulence model closure, are obtained using a control volume-based
iterative finite-difference technique. Boundry conditions are carefully set up to account
for various flow conditions. Special attention has been given to the near-wall region,
for which wall-functions have been employed. Numerical computations for streamwise
velocity, turbulence kinetic energy, dissipation rate of turbulence kinetic energy and
skin friction factor distributions are presented and compared with experimental data.
The results of numerical predictions are generally in good agreement with experimental
measurements.
2022-06-17T11:09:06Z
2022-06-17T11:09:06Z
2009
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/3332
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
oai:openaccess.ogu.edu.tr:11684/2101
2021-03-12T01:02:29Z
com_11684_15
com_11684_2
col_11684_345
İçten yanmalı motorlarda ekserji analizi
Çalışkan, Hakan
ESOGÜ, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı
Enerji Analizi
Ekserji Analizi
Kullanılabilirlik
Verim
Alkil Esterler
Biyodizel
Dizel Yakıt
Dizel Motor
Benzinli Motor
Dizel Yanma
İkinci Kanun Analizi
İçten Yanmalı Motor
Bu tezde, performans değerlendirmesi amacıyla, dizel motora enerji ve ekserji
analizi yapıldı. Bu bağlamda, 1963’den 2008’e kadar ki periyotta, içten yanmalı
motorların ekserjetik analizleri ve değerlendirmeleri üzerine yapılan daha önce
yürütülmüs çalısmalar kronolojik olarak incelendi.
Dizel No. 2, soya yağı katkılı metil ester (SME), genetiği değistirilmis yüksek
oleikli soya yağlı metil ester (HOME) yakıtları kullanan dört stroklu, 4,5L, John Deere
4045T dizel motoruna enerji ve ekserji analizi uygulandı. Đstatistiksel güvenilirlik için
yakıtların üçü de, üç defa kullanılırken, motor 1400 dev/dak hızında ve tam yükleme
durumunda test edildi. Motor içindeki enerji ve ekserji verimlerini, kayıplarını,
enerjetik ve ekserjetik güçlerini, tersinmezliğini, yanma sürecindeki ekserji yıkımını
belirleme ve yakıtlar arasında kıyaslama yapma amaçlandı. Enerji (termal) ve ekserji
verimleri sırasıyla % 40,5 ve % 37,8 civarında hesaplanırken, yakıtların özgül
ekserjileri dizel No. 2 >SME>HOME olarak bulundu. Esas alınan Tukey metoduna
göre yakıtlar arasında istatistiksel önemli farklılıklar olmadığı sonucuna varılabilir.
Enerji ve ekserji analizi uygulanan bu motorun performansı literatürde bulunan diğer
içten yanmalı motorların bazılarıyla kıyaslandı ve elde edilen sonuçlar çizelge
formlarının yanında sekillerle de gösterildi.
Bu çalısma ile daha önceki çalısmalar arasındaki fark, motorda üç farklı yakıt
olarak dizel No. 2, SME ve HOME yakıtlarının kullanılmasıdır.
In this thesis, energy and exergy analyses methods were applied to diesel
engines for performance evaluation purposes. In this regard, previously conducted
studies on exergetic analyses and assessments of ICEs over a period from 1963 to 2008
were chronologically reviewed.
Energy and exergy analyses of a John Deere 4045T 4.5L four stroke diesel
engine run with diesel No. 2 fuel, soybean oil methyl ester (SME) and genetically
modified high-oleic soybean oil methyl ester (HOME) were performed. The engine was
tested at 1400 1/min and at a full load, while three types of fuels were used three times
for statistical reliability. It was aimed at determining energy and exergy efficiencies,
losses, energetic and exergetic powers, irreversibilities and exergy destructions of the
combustion process in the engine and making a comparison between the fuels. Specific
exergies of the fuels were obtained to be diesel No. 2>SME>HOME, while energy
(thermal) and exergy efficiencies were calculated to be about 40.5% and 37.8%,
respectively. It may be concluded that there were no statistically significant differences
between the fuels based on the Tukey method. The performance of this engine, to which
energy and exergy analyses were applied, was also compared with that some of other
ICEs available in the literature and the results obtained were presented in the tabulated
forms along with figures.
The difference between this study and previous studies is, using three different
fuels as diesel No. 2, SME and HOME in the engine.
2021-03-11T12:50:19Z
2021-03-11T12:50:19Z
2009
masterThesis
http://hdl.handle.net/11684/2101
tur
ESOGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü
MToxMDB8Mjpjb2xfMTE2ODRfMzQ1fDM6fDQ6fDU6cmRm