Yüksek Lisans Tezleri

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12416/15956

Browse

Filters

2024 - 202614

Settings

Subject: search.filters.subject.Mechanical Engineering

Search Results

Now showing 1 - 10 of 14
  • Master Thesis
    Rüzgâr türbini kanadı aerodinamiği ve güç çıkışı üzerindeki atmosferik buzlanma etkilerinin sayısal olarak incelenmesi
    (2026) Öztürk, Berkay; Koçak, Eyup
    This thesis presents a numerical investigation of the effects of atmospheric icing on the aerodynamic performance and power output of the NREL 5 MW reference wind turbine. Ice accretion on wind turbine blades changes the geometry of the blade profile, reduces aerodynamic performance and leads to significant power losses. In this study, two-dimensional analyses were performed on six blade sections. The analyses were performed using FENSAP-ICE software. The analyses were conducted under different atmospheric icing conditions. Liquid water content values of 0.22 g/m³ and 0.50 g/m³ were considered. Ambient temperatures were selected as -2.5 °C and -10 °C. The median volumetric diameter was fixed at 20 µm and the icing duration was set to one hour for all cases. Glaze ice and rime ice formation were investigated. Relative velocities and attack angles for each blade section were calculated using the Blade Element Momentum (BEM) theory. These results were used in the analysis. The Spalart-Allmaras turbulence model was used to model the turbulent flow. The analysis results obtained show that ice accretion is more pronounced in the blade tip regions. This situation is related to higher relative speeds and increased collection efficiency in the outer sections of the blade. It has also been observed that the ice structure formed at low temperatures is of the glaze ice type and causes more serious aerodynamic losses than the rime ice type. This is due to the horned and irregular geometry of the glaze ice form. Aerodynamic coefficients obtained from the iced airfoils were then used in power calculations. The results show that total power losses can reach up to 37% for the iced blade. Most of this reduction comes from the outer sections of blade. Finally, economic assessment was conducted to evaluate the impact of icing on overall costs. This assessment is based on annual energy cost losses. The results show that icing has significant effect on turbine performance and operating costs.
  • Master Thesis
    İş sağlığı ve güvenliği, iş tatmini ve hata algısı arasındaki ilişkilerin incelenmesi: Operatörler ve yöneticiler üzerine bir araştırma
    (2026) Çavuşoğlu, Hasan Safa; Çoğun, Can
    İş sağlığı ve güvenliği (İSG) uygulamaları ile çalışan tutumlarının, üretim süreçlerinde kalite ve performans göstergeleri üzerinde belirleyici bir rol oynadığı kabul edilmektedir. Bununla birlikte, talaşlı imalat gibi hata payının kritik olduğu sektörlerde, çalışanların İSG davranışları ve iş tatmini düzeylerinin ölçüm sistemlerinde ortaya çıkan hata kaynaklarına ilişkin algıyla ilişki içinde olduğuna dair bulguların sınırlı olduğu görülmektedir. Bu çalışmada Ankara'da talaşlı imalat sektöründe çalışan personelin İSG davranışları ve iş tatmini düzeyleri ile ölçüm sistemleri üzerinde oluşan hata kaynakları algısı arasındaki ilişkinin incelenmesi amaçlanmaktadır. Çalışma, farklı birimlerde görev yapan 103 personelden (72 operatör, 31 yönetici) çevrimiçi anket yöntemiyle toplanan verilere dayanmaktadır. İSG davranışları ve iş tatmini değişkenlerini ölçmek için literatürde yer alan ölçeklerden yararlanılmış; ölçüm sistemlerinde hata kaynakları algısını ölçmek amacıyla ise bu çalışma kapsamında geliştirilen bir ölçme aracı kullanılmıştır. Bulgular, ölçüm sistemlerindeki hata kaynakları algısının ağırlıkla teknik, süreçsel ve insan faktörlerine dayalı bir yapı sergilediğini, İSG davranışları ve iş tatmininin ise hata farkındalığını özellikle çevresel koşullar bağlamında sınırlı düzeyde etkileyebileceğini düşündürmektedir. Sonuç olarak, hata farkındalığının ölçüm sistemi yönetiminin ayrılmaz bir bileşeni olarak kurumsal politikaya entegre edilmesi; ölçüm standartlarının, cihaz performansının, personel yetkinliğinin ve çevresel etkilerin bütüncül biçimde değerlendirilip önceliklendirilmesi önerilmektedir.
  • Master Thesis
    İş makinelerinde kaput altı akış karakteristiğinin deneysel teknikle araştırılması
    (2025) Subaşıoğlu, Yunus Orhun; Aylı, Ülkü Ece
    This thesis investigates the effects of hot air accumulation beneath the hood in excavator-type construction machinery during engine operation and proposes a practical design solution to improve airflow. Accumulated thermal energy under the hood negatively impacts the operational efficiency of the engine and surrounding components, potentially leading to reduced performance and shorter component lifespan over time. To address this issue, ventilation openings were strategically added to the hood structure, allowing heated air to be directed outward more effectively.The study not only evaluates the thermal improvement achieved through these modifications but also considers the impact on noise emission.Noise measurements were conducted according to relevant standards, and the results were analyzed to determine whether the values remained within legally acceptable thresholds.The findings demonstrate that the addition of ventilation vents effectively reduced the under-hood temperature, contributing to better thermal management. At the same time, the noise levels recorded after the modification were observed to remain within permissible limits. These results suggest that it is possible to enhance thermal flow characteristics without compromising compliance with environmental noise regulations. Keywords: Under-Hood Flow, Thermal Management, Noise Measurement, Thermal Analysis, Construction Machinery,
  • Master Thesis
    Sayısal Metotlar ile Uçak Kanatlarındaki Buzlanma Mekanizmasının Incelenmesi
    (2025) Onay, Cem; Koçak, Eyup; Aylı, Ülkü Ece
    Bu tez çalışmasında; hücum açısı, sıvı su içeriği (LWC), ortalama damla çapı (MVD), uçuş hızı ve buzlanma süresi gibi temel parametrelerin, NACA 0012 kanat profili üzerindeki buz oluşum karakteristikleri ve aerodinamik davranış üzerindeki etkileri sayısal yöntemler kullanılarak incelenmiştir. Bu parametrelerin etkileri, kaldırma ve sürükleme katsayılarındaki değişimler ile kanat geometrisindeki şekil bozulmaları gözlemlenerek değerlendirilmiştir. Sayısal yöntemin güvenilirliğini sağlamak amacıyla, farklı hücum açıları altında temiz ve buzlu kanat profilleri için yapılan simülasyon sonuçları, literatürdeki deneysel verilerle karşılaştırılarak doğrulama çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Temiz kanat analizleri ANSYS Fluent yazılımı ile, buzlanma analizleri ise FENSAP-ICE programı kullanılarak ve Spalart-Allmaras türbülans modeli ile gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, hücum açısının artmasının asimetrik buz boynuzu büyümesine yol açtığını ve 12° hücum açısında kaldırma katsayısında %56'ya varan azalma ile sürükleme katsayısında %625'e varan artışa neden olduğunu göstermiştir. Sıvı su içeriğinin yükselmesi, buz yapısının daha düzensiz hale gelmesine ve hem üst hem de alt yüzeyde buz kaplı alanın genişlemesine neden olmuştur. Ortalama damla çapı arttıkça buz oluşumu daha geniş bir yüzeye yayılmış; özellikle 50 µm değerinde, maksimum buz kalınlığı gözlemlenmemesine rağmen en yüksek performans kayıpları tespit edilmiştir. Uçuş hızı arttıkça buz şekli daha keskin ve belirgin hale gelmiş; özellikle 90 m/s'ye kadar olan hızlarda aerodinamik bozulmaların daha fazla olduğu görülmüştür. Son olarak, daha uzun maruz kalma süreleri hem buz kalınlığında hem de buzla kaplı alanın genişliğinde artışa neden olmuş olup, maksimum buz birikimi 8 dakika sonunda gözlemlenmiştir. Bu bulgular, incelenen her bir parametrenin sadece buz geometrisini değil, aynı zamanda uçuş güvenliği açısından kritik öneme sahip aerodinamik performansı da önemli ölçüde etkilediğini ortaya koymaktadır.
  • Master Thesis
    Energy, Exergy, Economic and Environmental Analysis (4E) of Reciprocating Air Compressors
    (2024) Udül, Nisa İrem; Yapıcı, Ekin Özgirgin; Doğan, Battal
    Bu tez çalışmasında deneysel olarak iki tipte kompresör çeşidi kullanılmıştır. Bunlar tek kademeli 5,016 kW ve çift kademeli 11,096 kW güçteki pistonlu kompresörlerdir. Deneyler Ankara Tamsan Kompresör A.Ş. firmasında gerçekleştirilmiştir. 5 farklı ortam sıcaklığı ele alınarak her iki kompresör çeşidi için enerji, ekserji, ekonomik ve çevresel analizleri hesabı yapılmıştır. Enerji analizi ile P-v diyagramı, izentropik, politropik, izotermal ve gerçek iş hesabı ve verim hesaplanmıştır. Enerji analizinde sıcaklık arttıkça tek kademe ve çift kademeli kompresör için de gerçek işin azaldığı, politropik, izentropik ve izotermal işin arttığı, yine sıcaklık arttığı zaman tüm hal değişimlerinde verimin arttığı gözlemlenmiştir. Ekserji analizi ile, tek kademeli kompresörler düşük giriş sıcaklıklarında ekserji verimliliği açısından daha avantajlı bir haldedir, çift kademeli kompresörlerde ekserji verimliliği yüksek sıcaklıklarda artmakta ve performans farkı azalmaktadır. Ekserji yıkımı için çift kademeli kompresörlerin ekserji kaybı, tüm sıcaklık aralıklarında tek kademeli kompresöre göre daha yüksektir. Ekonomik analizlere göre çift kademeli kompresörler yüksek basınç oranlarında ve doğru ara soğutucu tasarımıyla termodinamik olarak daha verimlidir; ancak bu çalışmada kullanılan varsayımlar (motor güçleri, CRF, φ, yıllık süre vb.) altında maliyet açısından her sıcaklıkta tek kademe daha avantajlıdır. Çevresel analiz için (toplam çevresel etki öncelikli) tüm sıcaklıklarda tek kademeli kompresör çevresel açıdan daha avantajlıdır. Sürdürülebilirlik analiz için de sıcaklık arttıkça her iki kompresörde de artış gözlemleniyor, fakat tek kademe kompresör daha avantajlı olduğu gözlemleniyor. Tez kapsamında öncelikle kompresör tanımı, çeşitleri anlatılmıştır. Hesaplama kısmında teorik analiz hesabı yapılmıştır. Bu hesaplamalardaki veriler için farklı ortam sıcaklıkları baz alınmıştır. Elde edilen sonuçlar grafik ve tablo üzerinde belirtilmiştir. Tüm enerji, ekserji, ekonomik, çevresel ve sürdürülebilirlik analiz sonuçları birlikte değerlendirildiğinde, kullanılan çalışma koşulları ve varsayımlar altında tek kademeli kompresörün tüm sıcaklık aralıklarında genel olarak daha avantajlı olduğu, çift kademeli kompresörün ise yalnızca yüksek sıcaklık ve yüksek basınç oranlarında belirli termodinamik verimlilik artışları sağladığı tespit edilmiştir.
  • Master Thesis
    6 Bileşenli Rüzgar Tüneli Kuvvet Denge Sistemi Tasarımı ve Deneysel Doğrulaması
    (2025) Gözükara, Eyüp; İder, Sıtkı Kemal; Yapıcı, Ekin Özgirgin
    Akışkanlar mekaniği, mühendislik biliminin temel bir alanı olup, birçok mühendislik ilkesinin temelini oluşturur ve akış analizleri için doğrusal olmayan ve karmaşık Navier-Stokes denklemlerinin çözülmesini gerektirir. Bu denklemlerin karmaşıklığı nedeniyle, akışkanların nesneler üzerindeki etkilerini incelemek ve bu etkileri hassas bir şekilde ölçmek için deneysel ve sayısal yöntemler büyük önem taşımaktadır. Bu alanda, üç boyutlu modellerin akış altındaki davranışlarını incelemek ve akış karakteristiğini anlamak için kontrollü bir akış ortamı sağlayan rüzgar tünelleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmanın amacı, rüzgar tünellerinde kullanılabilecek altı eksende kuvvet ölçümü gerçekleştirebilen bir kuvvet denge mekanizması tasarlamaktır. Bu mekanizma, ses altı rüzgar tünellerinin test bölmesine yerleştirilen modeller üzerindeki kaldırma, sürükleme ve yanal kuvvetleri, ayrıca yunuslama, yuvarlanma ve sapma momentlerini hassas bir şekilde ölçebilecektir. Tasarım sürecinde, tek eksenli ve üç eksenli yük hücreleri ile yüksek crosstalk hassasiyetine sahip Stewart Platform tipi bir denge mekanizması kullanılacaktır. Geliştirilecek deney düzeneği, üç boyutlu modellerin kaldırma, sürükleme ve yanal kuvvetlerini, bunlara ek olarak her eksendeki torkları doğru bir şekilde ölçebilecektir. Sistem oryantasyonu, bilgisayar komutları ve butonlar yardımıyla kolayca değiştirilebilecek, ölçüm verileri eş zamanlı olarak dijital ekranlara aktarılacak ve zaman bazlı olarak kaydedilecektir. Bu özellik, deney sonrasında anlamlı grafiklerin oluşturulmasını kolaylaştıracak ve bilimsel araştırmalarda kullanılan verilerin doğruluğunu artıracaktır. Bu çalışma sırasında, literatürde yer alan çeşitli kuvvet denge mekanizmaları incelenmiş ve özgün bir tasarım yaklaşımı benimsenmiştir. Stewart platformundan esinlenilmiş ancak farklı serbestlik derecesine sahip bir sistem, deney bölmesi içinde kullanılmak üzere geliştirilmiştir. Bu sistem için tasarlanan kontrol algoritması, elektromekanik bileşenlerin algoritma doğrultusunda çalışmasını sağlayarak kullanıcının rüzgar tüneli içinde bulunan modelin oryantasyonunu değiştirmesine olanak tanımaktadır. Sisteme entegre edilen yük hücreleri, model üzerinde etki eden aerodinamik kuvvetlerin ölçülmesini mümkün kılmıştır. Sensör girişleri analiz edilerek anlamlı kuvvet bileşenlerine dönüştürülmüştür. Bu yöntem, kuvvet ölçümlerinin doğruluğunu garanti altına almakta ve deney sonuçlarının güvenilirliğini artırmaktadır. Çalışma sonucunda, geliştirilen sistem detaylı bir şekilde değerlendirilmiştir. Sistem doğruluğu, kapsamlı testler ve ölçümler ile incelenmiş, pozisyon kontrolü ve ölçüm hassasiyeti belirlenmiştir. Sistem, kontrol kriterleri altında sabit kalma veya hareket etme yeteneğini test etmek için birçok deneyden geçirilmiştir. Sensörlerin ve kontrol sistemlerinin kalibrasyonu, pratik uygulamalarda hata payını en aza indirmek için dikkatlice yapılmıştır.
  • Master Thesis
    Plastik Enjeksiyon Tekniğiyle Üretilen Gövdeli Santrifüj Sirkülasyon Pompasının Tasarımı, Analizi ve Testleri
    (2025) Kaya, Abdullah; Türkoğlu, Haşmet
    Mevcut kum döküm tekniği ile yüksek miktarlardaki küçük boyutlu pompaların üretimi elverişli olmadığından, plastik enjeksiyon yöntemine uygun olarak tasarlanan kompozit-plastik pompa gövdesi çalışmanın önemli bir parçasıdır. Tasarlanan pompa gövdesi, üretilebilirlik, hidrolik verimlilik, maliyet etkinliği, ağırlık ve seri üretime uygunluk temelinde optimize edilmiştir. Tez çalışmasında, küçük kapasiteli bir sirkülasyon pompası gövdesi tasarlanmış, 3-boyutlu yazıcı kullanılarak üretilmiş ve test edilmiştir. Optimum ve en verimli tasarımı belirlemek için çeşitli tasarım kriterleri belirlenmiş ve farklı geometrilere uygulanmıştır. Hidrolik verimliliği ve mekanik gerilme dağılımını optimize etmek için ANSYS-CFX (2021 R2 versiyon) yazılım programı kullanılarak sayısal analiz yapılacaktır. Tasarımları doğrulamak için bir test sistemi geliştirilmiştir. Tüm prototipler adım adım test edilmiş ve birbirleriyle karşılaştırılarak, verim ve üretilebilirlik açılarından en uygun tasarım belirlenmiştir.
  • Master Thesis
    Hepatitis C Virüsü Makine Öğrenimi Teknikleri Kullanarak Tahmini
    (2025) Ibrahim, Alhasan Salih Ibrahim; Fındıklı, Okan Yüksel; Görür, Abdül Kadir; Akar, Samet
    Hepatit C virüsünün enfeksiyonu, etkili ve doğru tanı yaklaşımlarının geliştirilmesini gerektirebilecek küresel ölçekte önemli bir tıbbi alan zorluğudur. Geleneksel tanı teknikleri, yaygın olarak kullanılsa da, genellikle doğruluk, erişilebilirlik ve maliyet etkinliği açısından sınırlamalara sahiptir. Bu çalışma, karaciğer HCV'sinin erken teşhisi için makine öğrenimini kullanan bir tahmin modeli önermektedir; veri kümesindeki sınıf dengesizliği sorununu ele almak için Ekstra Ağaçlar Sınıflandırıcısı ile Sentetik Azınlık Aşırı Örnekleme Tekniği bir arada kullanılmaktadır. Üç serbest erişilebilir veri seti, HCV-EGY, ILPD, HCV, hem eğitim hem de değerlendirme için kullanılmıştır, böylece çeşitli nüfus grupları arasında sağlamlık ve genelleştirilebilirlik sağlanmıştır. Bu çalışmanın modeli, hem HCV hem de HCV-EGY veri setlerinde %98 doğruluk elde ederken, ILPD %95 doğruluk elde etmiştir. geleneksel tanı yöntemlerinin performansını aşarak, erken HCV tespitini iyileştirmede makine öğreniminin etkinliğini göstermektedir. Özellik önemliliği analizi, sınıflandırma sürecini önemli ölçüde etkileyen ana biyomarkerleri belirlemek için gerçekleştirildi. Yorumlanabilirlik bileşeni, HCV enfeksiyonu ile bağlantılı biyolojik belirteçler hakkında içgörüler sunarak, tanı kriterlerinin ve tedavi stratejilerinin geliştirilmesine yardımcı olabilir. Bu çalışma, ileri düzey makine öğrenimi tekniklerinin uygulanması yoluyla klinik ortamlarda invaziv olmayan, veri odaklı tanı yöntemlerinin potansiyelini vurgulamaktadır. Sonuçlar, makine öğrenimi modellerinin HCV'nin erken teşhisinde sağlık profesyonellerine yardımcı olmak için güvenilir, verimli ve yorumlanabilir araçlar olarak işlev görebileceğini göstermektedir. Bu araştırma, tıbbi teşhislerde yapay zeka destekli metodolojiler için mevcut kanıtları güçlendirerek, daha doğru ve erişilebilir hastalık tespit çerçevelerinin geliştirilmesini kolaylaştırmaktadır.
  • Master Thesis
    Nanopartiküller ve Farklı Geometrilere Sahip Kanatçıklar Kullanarak Borularda Isı Transferi İyileştirme
    (2025) Eğerci, Neslihan; Yapıcı, Ekin Özgirgin; Türkoğlu, Haşmet
    Enerji, havacılık ve otomotiv gibi sektörlerde mühendislik uygulamaları geliştirmek, ısı transfer verimliliğini artırmak için yaratıcı yöntemler gerektirir. Isı transfer yüzey alanını genişleterek, ısı eşanjörlerindeki boru kanatçıkları termal performansı artıran temel parçalardır. Ancak, tipik kanatçık tasarımlarının en iyi performansı göstermesini engelleyen birkaç kısıtlama vardır. Nanopartiküller, akışkan özelliklerini ve termal iletkenliği artırarak daha etkili ısı iletimi sağlar. Geleneksel soğutma sıvılarından daha fazla termal iletkenlik sunarak, nanofluidlerin kullanımı boru kanatçık sistemlerinde ısı transferini artırır. Bu çalışmanın amacı, farklı geometrilerde kanatçıklı bir boru tasarımı yaparak en etkili tasarımda farklı konsantrasyonlarda sabit boyutta nanoakışkanlar kullanarak ısı transferini incelemektir. Kanatçık çalışması için çeşitli konfigürasyonlar incelendi (üçgen, dikdörtgen ve daire). Üçgen kanatçıklı borunun en uygun olduğu çalışmalar sonucunda bulundu. Üçgen kanatçıklı yapıya farklı konsantrasyonlarda nano akışlar eklendi. Sonuç olarak en iyi nano akış konsantrasyonu ve geometri yapısı bulundu. En iyi nanoakış Al₂O₃-TiO₂ ve konstrasyonu %10-6' dır. En iyi geometri üçgen yapılı fin olarak bulunmuştur.
  • Master Thesis
    Tekil Pozisyonların Varlığında Düzlemsel Paralel Bir Robotun Yörünge Tasarımı
    (2025) Özkök, Emre Umut; İder, Sıtkı Kemal
    Paralel manipülatörlerin tahrik tekilliği konumlarında, tahrik elemanları uç‐efektörü belirli yönlerde kontrol etme yeteneğini kaybeder. Ancak dinamik denklemlerin belirli tutarlılık koşulları uygun yörünge tasarımıyla sağlandığında, manipülatör tekil konfigürasyonlardan geçerken gerekli tahrik kuvvetleri ve sistem hareketi kararlı kalabilir. Bu çalışmada incelenen mekanizma, sabit bağlantı dâhil altı mafsal ve altı bağlantıdan oluşan, üç serbestlik derecesine sahip bir sistemdir. İlk aşamada mekanizmanın kinematik analizi ve dinamik simülasyonu gerçekleştirilmiştir. Kinematik analizde bağlantıların kütle merkezlerinin orta noktalarında bulunduğu varsayılmış, buna göre konum ve hız denklemleri türetilmiştir. Ardından bağlantıların kinetik ve potansiyel enerjileri hesaplanmış, bu değerler kullanılarak dinamik denklemler oluşturulmuştur. Manipülatör tekil konuma tutarsız ve tutarlı yörüngelerle geçerken tahrik torklarının zamana bağlı değişimi incelenmiştir. Söz konusu analiz MATLAB ortamında yürütülmüştür. Kinematik sonuçların doğruluğu, Autodesk Inventor'dan elde edilen verilerle karşılaştırılarak doğrulanmıştır. Kinematik analizin geçerliliği teyit edildikten sonra dinamik denklemler test edilmiştir; bu doğrulama, mekanizmanın serbest düşme hareketi yapıp yapmadığının gözlemlenmesiyle gerçekleştirilmiştir. Serbest düşme hareketi uygun şekilde simüle edildikten sonra, hem dinamik denklemlerin hem de elde edilen tork grafiklerinin doğruluğu doğrulanmıştır (Serbest düşme hareketinin doğruluğu, Working Model ve MATLAB ortamında yapılan analizlerin karşılaştırılmasıyla teyit edilmiştir.).Bu tez, daha önce önerilmiş yöntemleri kullanarak bir paralel manipülatörün analizini sunmaktadır.