Doktora Tezleri
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.14411/24
Browse
9 results
Search Results
Doctoral Thesis Yüksek Tork Yoğunluklu Endüksiyon Motoru Tasarımı(2025) Sıddıque, Muhammad Salık; Ertan, Hulusi BülentBu tez, Türkiye'de Ankara metro trenleri için üretilen 125 kW'lık bir indüksiyon prototip motorunun tasarımını geliştirerek indüksiyon motorları (IM) ile daimi mıknatıslı senkron motorlar (PMSM) arasındaki performans farkını kapatmaya odaklanmaktadır. Yüksek verimleri sayesinde daimi mıknatıslı motorlar elektrikli araçlarda yaygın kullanım ve popülerlik kazanmış olsa da, nadir toprak elementlerine olan bağımlılıkları, tüm hız aralığında yüksek verimi koruyan, nadir toprak elementlerinden bağımsız, maliyet-etkin alternatiflerin araştırılmasını gerektirmektedir. Sunulan araştırma, prototipin uluslararası standartlara göre test edilmesiyle başlamaktadır. Bu prototip motorun 2D modeli geliştirilmiş ve performansı ANSYS Maxwell yazılımında sonlu elemanlar analizi (FEA) kullanılarak benzetimle tahmin edilmiştir. Model, tahmin sonuçları ile test sonuçlarının karşılaştırılmasıyla geliştirilmiştir. Bu şekilde, motor momentini, akımı, kayıpları ve genel verimi %1 doğruluk içinde tahmin edebilen hassas bir model elde edilmiştir. Bu model, prototip motorun kayıp dağılımını incelemek için kullanılmıştır. Önemli kayıp bileşenleri bu yöntemle daha ayrıntılı dağıtılabilmiş ve harmonik kayıplar sonlu elemanlar yöntemi yardımıyla ayrıştırılmıştır. Motorun verimini artırmak için bu analiz esastır. Kayıp dağılımı belirlendikten sonra kayıpları ortadan kaldırma yolları aranabilir ve motorun verimi artırılabilir. Verimin artırılması, ya motor çıkışının modifikasyon öncesi kayıp seviyesine ulaşana kadar yükseltilmesini ya da motorun daha soğuk çalışmasını sağlar. Geliştirilen model kullanılarak, ilk olarak manyetik yükleme değiştirilerek ve iletken kesit alanı artırılarak stator tarafındaki bakır kayıplarının azaltılması araştırılmıştır. Bu, prototip motora kıyasla bakır kayıplarını azaltmasına rağmen, manyetik yüklemenin artırılmasının doyum seviyesini (çekirdek kayıpları %13 artmıştır) ve manyetize edici akımı yükselttiği, bu nedenle stator akımının yaklaşık %15 arttığı ve güç faktörünün benzer oranda azaldığı bulunmuştur. Motor performansını iyileştirmek için diğer bir önemli strateji motor iç çapını artırmak ve böylece, kalkış ve maksimum moment dahil stator ve rotor oluk alanlarını artırabilmektir. stator iç çapının yeniden boyutlandırılmasıyla iyileştirmektir. İç çap, rotor ve stator diş genişlikleri korunacak şekilde artırılmış ve stator arka çekirdeğinde hedeflenen akı yoğunluğu (1.85 T tepe) sağlanmıştır. İç çapın artırılması, manyetik yüklemeyi azaltmaktadır. Bu çalışmada iç çapın artirilması verimi %93.7'den %93.9'a çıkarmıştır. Kayıplar azalmış olsa da, prototip motora kıyasla manyetik yükleme çalışmasında olduğu gibi sınırlı artış, optimal stator iç çapının araştırılması gerektiğini göstermektedir. Artırılan iç çap, rotor arka çekirdeğinde daha fazla alan oluşturduğu için rotor bakır çubuğunun yüksekliğinin artırılmasına da imkân vermektedir. Optimal iç çap ve daha derin rotor çubukları kullanılarak motor verimi %93.9'dan %94.5'e ulaşmıştır (optimal iç çap = 280 mm, artırılmış iç çap = 284 mm). Azaltılmış manyetik yükleme ile çekirdek neredeyse hiç doymamakta ve stator akımı prototip motor seviyesinde kalmaktadır. Kayıp dağılımının incelenmesi ayrıca stator oluklardan kaynaklanan yüksek harmonik kayıplara işaret etmektedir. Tezin ikinci odak noktası, toplam kaybın %13'ünü oluşturan harmonik çekirdek ve bakır kayıplarının azaltılmasıdır. Harmonik kaybı azaltmak için yarı kapalı stator olukları kullanılmıştır. Hava aralığındaki harmonik akı bileşenlerinin büyüklüğünün azalması, prototip motora kıyasla rotor yüzey çekirdek kaybını ve bakır kaybını %55 azaltmıştır. Ancak, yarı kapalı oluklar önceden sarılmış stator sargıları için tercih edilmemektedir. Bu sorunu çözmek için, yarı kapalı oluklara alternatif olarak stator açık olukları üzerine kılıf (sleeve) adı verilen ince bir silisli saç tabaka yerleştirilmiştir. Bu çözüm de prototip motora kıyasla harmonik kayıpları en fazla %55 azaltmaktadır. Benzetim çalışmalarında, kalan harmonik kaybın %40'ının rotor çubuklarında gerçekleştiği gözlemlenmiştir. Rotor çubuklarındaki kayıp dağılımının incelenmesi, bu kayıpların çoğunluğunun, belirli bir derinliğe kadar bara içine nüfuz eden temel harmoniklerden kaynaklandığını göstermektedir. Dolayısıyla, rotor çubuklarının harmonik nüfuz derinliğinden daha derine yerleştirilmesiyle harmonik kayıpların daha da azaltılması mümkündür. Bu tezde, rotor çubuklarının temel harmoniklerin ulaştığı derinliğin ötesine yerleştirilmesiyle, harmonik rotor bakır kaybını azaltmayı amaçlayan, yeni rotor oluk tasarımları önerilmektedir. Eğimli oluk dudakları (tapered slot lips) ve boş üst oluk yapıları (empty-top slot) gibi tasarımlar temel harmoniklerden kaçınmaya yardımcı olmaktadır. Önerildiği şekilde çubuklar yerleştirildiğinde, harmonik rotor bakır kaybında %80'e kadar (0.73 kW'tan 0.15 kW'a) azalma sağlanabileceği bulunmuştur. Optimal iç çap, eğimli dudaklı rotor oluğu ve stator açık oluklar üzerine yerleştirilen kılıfın birleşimiyle oluşturulan yeni tasarım %95 verim sağlamaktadır. Yeni tasarımın güç faktörü hafifçe azalmış, ancak prototip motora kıyasla %2 içinde kalmıştır (0.87'ye karşı 0.88) ve kalkış momenti %3 artmıştır. Kılıf ve demir çerçeve bazı ek çekirdek kayıpları getirse de, toplam kayıplar prototip motora kıyasla 8.44 kW'tan 6.6 kW'a önemli ölçüde azalmıştır. Özellikle stator bakır kayıpları %12, rotor bakır kayıpları %47 ve rotor çekirdek kayıpları %75 azalmıştır. Lütfen dikkat ediniz ki yeni tasarımda harmonik kayıpların %80'i (rotor diş kaybı ve harmonik rotor bakır kaybı) prototip motora kıyasla ortadan kaldırılmıştır (1 kW'tan 0.19 kW'a). Örneğin, prototip motor bir PMSM olsaydı, verimi %96.1 olurdu (rotor bakır kaybı ve manyetize edici akım olmadığı varsayıldığında). Bu değer, %95 verime ulaşan geliştirilmiş yeni tasarım motora oldukça yakındır. Prototip motorun kayıp dağılım analizi, kayıpların %30'unun çekirdek kaybı olduğunu göstermektedir. Daha iyi bir çekirdek malzemesi arayışı yapılmıştır. JFE süper çelik 10JNEX900 malzemesi çekirdek laminasyonlarında kullanıldığında, yeni tasarımın veriminin %93.7 verimli prototip motora kıyasla %96.2'ye çıkarılabileceği bulunmuştur. Ayrıca farklı rotor çubuğu malzemeleri de araştırılmıştır. Bakır alüminyum oksit CuAl2O3 bu amaç için uygun bulunmuştur. FE analizleri, yeni çubuk malzemesiyle rotor bakır kaybında (120 W) ve verimde (%0.1) minimal bir iyileşme olduğunu göstermiştir. Bunun nedeni, prototip rotor çubuğu malzemesinin zaten yüksek iletkenliğe sahip olmasıdır. Özetle, bu tez, çekiş uygulamalarında indüksiyon motoru performansını artırmaya yönelik etkili bir tasarım yaklaşımı geliştirmektedir.Doctoral Thesis Çoklu Simplektik KTDler için Yapı Koruyan Yeni Bir Sınıf Algoritma(2025) Mohammed, Taha Yousif Mohammed; Aydın, AyhanBu tezde, genel c¸oklu-simplektik Hamilton kısmi diferansiyel denklemlerinin sayısal c¸oz¨ um¨ u ic¸in yerel enerji koruyan bir algoritma, yerel momentum koruyan bir algo- ¨ ritma ve global enerji koruyan bir algoritma olmak uzere c¸es¸itli yeni sistematik al- ¨ goritmalar gelis¸tirilmis¸tir. Tum bu yapı koruyan algoritmalar ¨ ozg ¨ und ¨ ur ve literat ¨ urde ¨ daha once hic¸ c¸alıs¸ılmamıs¸tır. ¨ Yerel yapı-koruyan algoritmalar, Bol¨ uml ¨ u Ortalama Vekt ¨ or Alanı (PAVF) y ¨ onteminin, ¨ mekansal ve zamansal ayrıklas¸tırma ic¸in ort ¨ uk orta nokta kuralıyla birles¸tirilmesiyle ¨ olus¸turulmus¸tur. Yerel yapı-koruma algoritmalarının, c¸oklu-simplektik bir kısmi diferansiyel denklemin ayrık yerel enerjisini ve ayrık yerel momentumunu tam olarak korudugu kanıtlanmıs¸tır. Ayrıca, yerel yapı-koruyan algoritmaların periyodik sınır ˘ kos¸ulları altında ayrık global enerji korunumu-na ve ayrık global momentum korunumuna sahip oldugu da kanıtlanmıs¸tır. ˘ Global enerji-koruyan algoritma, genel c¸oklu-simplektik Hamilton kısmi diferansiyel denklemlerinin uzaysal ve zamansal turevlerinin sırasıyla antisimetrik bir diferansiyel ¨ matris ve PAVF yontemi ile ayrıklas¸tırılmasıyla gelis¸tirilmis¸tir. Ayrıklas¸tırmanın, ¨ c¸oklu-simplektik Hamilton kısmi diferansiyel denklemlerinin ayrık global enerjisini tam olarak korudugu kanıtlanmıs¸tır. ˘ Tum bu yeni algoritmalar, do ¨ grusal olmayan Dirac denklemine ve do ˘ grusal olmayan ˘ kompleks modifiye Korteweg-de Vries denklemine bas¸arıyla uygulanmıs¸tır. Onerilen ¨ sayısal yontemlerin korunum ¨ ozelliklerini g ¨ ostermek ic¸in birc¸ok sayısal deney sunulm- ¨ us¸tur. C¸ oklu-simplektik formulasyona dayalı yeni yerel yapı-koruyan algoritmalar ek olarak, Schrodinger-Boussinesq denkleminin sonlu boyutlu Hamilton form ¨ ulasyonuna dayalı ¨ sayısal c¸oz¨ um¨ u ic¸in bazı yeni yapı-koruyan s¸ema-lar da ¨ onerilmis¸tir. Sayısal sonuc¸lar, bu yeni yontemlerin Schr ¨ odinger-Boussinesq denkleminin dikkat c¸ekici ¨ ozel-liklerini ¨ yakaladıgını g ˘ ostermis¸tir. ¨ C¸ oklu simplektik formulasyona dayalı yeni yerel yapı-koruyan algoritmalar ek olarak, ¨ sonlu boyutlu Hamilton formulasyonuna dayalı tek boyutlu ve iki boyutlu Schr ¨ odinger- ¨ Boussinesq denkleminin sayısal c¸oz¨ um¨ u ic¸in bazı yeni yapı koruma s¸ema-ları da ¨ onerilmis¸tir. Sayısal sonuc¸lar, bu yeni y ¨ ontemlerin Schr ¨ odinger-Boussinesq denklem- ¨ inin enerji ve kutle korunumu gibi bazı ¨ ozelliklerini yakaladı ¨ gını g ˘ ostermis¸tir. ¨ Anahtar Kelimeler: C¸ oklu-Simplektik Kısmi Turevli Diferansiyel Denklemler, Lokal ¨ Yapı-Koruyan yontemler, Hamilton sistem, ¨ ˙Ikili Schrodinger-Boussinesq Denklemi, ¨ Modifiye Kompleks Korteweg-de Vries Denklemi, Dogrusal Olmayan Dirac Den- ˘ klemiDoctoral Thesis Türbin Kanatlarında Tek Kristallerin Ömür Tahmini için Yapay Sinir Ağı Destekli Sayısal Modellemesi(2025) Kaftancıoğlu, Utku; Aslan, ÖzgürNikel bazlı tek kristalli süperalaşımlar, üstün mekanik dayanımları, sünme direnci ve yüksek sıcaklıklardaki kararlılıkları sayesinde modern türbin kanadı uygulamalarının temel malzemeleri arasında yer almaktadır. Bu malzemeler, yüksek gerilme genlikleri, sıcaklık gradyanları ve bekletme sürelerini içeren karmaşık termomekanik yorulma (TMF) döngülerine sıklıkla maruz kalmaktadır. Özellikle uzay ve savunma sanayisinde kullanılan bileşenler için deneysel veri kısıtlılığı ve tek kristallerin anizotrop davranışı, bu zorlayıcı yükleme koşulları altında yorulma ömrü tahminini olduk- ça güçleştirmektedir. Bu zorluklardan yola çıkan bu tez, yorulma ömrünü tahmin etmek ve sınırlı veri koşullarında bile malzeme parametrelerini yüksek doğrulukla belirlemek amacıyla fizik tabanlı sürekli hasar mekaniğini (CDM) ve veri odaklı makine öğrenimi modellerini birleştiren hibrit bir öngörü çerçevesi sunmaktadır. Bu çalışmada, sentetik yorulma ömrü verilerinin oluşturulmasında temel olarak kullanılan model, FCC kristal yapısına sahip tek kristalli süperalaşımların anizotrop davra- nışlarını ve sıcaklığa bağlı malzeme tepkilerini dikkate alan, özelleştirilmiş bir Chaboche sürekli hasar modeli olmuştur. Ancak, yorulma ömrü tahmininde esas rolü oynayan yapı, farklı veri türleriyle eğitilen yapay sinir ağı (YSA) modelleridir. Tezin üçüncü bölümü- nün başında iki ayrı YSA modeli tanıtılmaktadır. İlk model, sınırlı UTS ve dayanım bilgileriyle birlikte deneysel yorulma ve sünme verilerinden oluşturulan yarı-sentetik veri setini kullanarak hem sünme kopma süresini hem de yüksek çevrimli ve birleşik çevrimli yorulma (HCF ve CCF) koşullarındaki yorulma ömrünü tahmin etmektedir. İkinci model ise tamamen, özelleştirilmiş Chaboche modeli ile oluşturulan sentetik SN eğrileri ile eğitilmiştir. Bu model, sıcaklık ve R oranlarına bağlı olarak normalleştirilmiş ve logaritmik ölçeklenmiş girdiler üzerinden SN eğrileri ve Goodman diyagramları üretmek üzere yapılandırılmıştır. Bu iki model, geniş çalışma koşul- larını kapsayabilen tahmin altyapısını oluşturmaktadır. Deneysel yorulma verilerinin dağınık ve yetersiz olması problemini aşmak amacıyla, sentetik verilerle eğitilen YSA modelleri, transfer öğrenmesi yaklaşımlarıyla hem CMSX-4 hem de AISI 4340 gibi genel metal türleri için elde edilen deneysel veri kümelerine uyarlanmıştır. Bu bağlamda, biri önceden eğitilmiş modelin parametrelerinin doğrudan ayarlanmasına, diğeri ise yeni fiziksel değişkenlerin modele dâhil edilmesini sağlayan bir giriş genişletme yapısına dayalı iki farklı transfer öğrenmesi modeli geliştirilmiştir. Her iki model de veri güvenilirliğini sağlamak amacıyla bırak-bir çapraz doğrulama (LOOCV) yöntemi ile değerlendirilmiştir. Bu yaklaşımlar, sınırlı deneysel veriyle yorulma ömrü tahminlerinin gerçekleştirilebileceğini ve model tutarlılığının sıcaklık ve gerilme oranı ekseninde korunabileceğini göstermektedir. Yorulma ömrü tahminine ek olarak, bu tezde, gerilme-şekil değiştirme verilerinden malzeme model parametrelerini tersine belirlemeyi amaçlayan, veri odaklı bir parametre optimizasyonu süreci de sunulmaktadır. Bu kapsamda, Voce tipi izotropik pekleşme içeren, oransal olmayan J2 plastiklik modeli ile oluşturulan sonlu eleman simülasyonları üzerinden bir veri seti üretilmiş ve tam gerilme-şekil değiştirme eğrisinden model parametrelerine haritalama yapabilen bir YSA regresyon modeli eğitilmiştir. Bu yapı, güçlü doğrusal olmayan plastik davranışlarda dahi temel malzeme sabitlerini yüksek doğrulukla ve verimli bir şekilde geri kazanabilmektedir. Sonuç olarak, bu tezde sunulan yöntemsel yapı, yüksek performanslı malzemelerde yorulma ömrü değerlendirmesi, model kalibrasyonu ve veri genişletmesi gibi alanlarda esnek ve ölçeklenebilir bir çözüm sağlamaktadır. Sentetik veri üretimi, YSA tabanlı regresyon ve transfer öğrenmesini tek bir çerçevede birleştiren bu yaklaşım, sınırlı deneysel destekle anizotropik ve yüksek sıcaklık dayanımı gerektiren malzeme- lerin yorulma modellemesine dair süregelen zorluklara etkin bir çözüm sunmaktadır. Bu kapsamda geliştirilen yöntemler, yalnızca tahmin doğruluğunu artırmakla kalmayıp, aynı zamanda gaz türbin motoru bileşenleri gibi kritik uygulamalarda yorulma modelleme araçlarının yorumlanabilirliğini ve uyarlanabilirliğini de geliştirmektedir.Doctoral Thesis Tek Taneli Süper Alaşımların Zorlu Termomekanik Yükleme Koşulları Altında Modellenmesi(2025) Kasar, Çağatay; Aslan, ÖzgürBu tez, nikel esaslı tek kristal süperalaşımlarda çevrimsel yükleme altında yorulma çatlağı başlama ve ilerlemesini modellemek amacıyla bir hesaplamalı çerçeve geliştirmektedir. Tam örtük kristal plastikliği modeli, gradyanla düzenlenmiş mikrohasar kontinuumu ve sünek kırılma için faz alanı yaklaşımıyla birleştirilmiştir. Mikrohasar modeli, içsel bir uzunluk ölçeği tanımlayarak ağdan bağımsız sonuçlar üretmekte ve deneysel çatlak dallanma davranışını başarılı şekilde yakalamaktadır. Bu modelin üç boyutlu genişletilmesi, gerilme üç eksenliğinin ve plastik kayma birikiminin rolünü ortaya koymaktadır. Ayrıca faz alanı yöntemi, önceden tanımlanmamış çatlak yollarını tutarlı biçimde simüle edebilmektedir. Her iki yöntem birlikte ele alındığında, yorulma ömrü tahmini için güçlü ve esnek bir modelleme altyapısı sunmaktadır. Özellikle havacılık uygulamaları için gerilme yığılmalarının ve lokal plastikleşmenin doğru modellenmesi açısından büyük önem taşımaktadır. Gelecek çalışmalar, sünme etkisi, ısıl bağlaşım ve polikristal yapıların modele entegre edilmesi yönünde olacaktır.Doctoral Thesis Tek Kristallerde Hidrojen Gevrekleşmesinin Sayısal Modellenmesi(2025) Çamalan, Caner; Aslan, ÖzgürHidrojen gevrekleşmesi (HE), özellikle yüksek performanslı alaşımlarda, mikroskobik ölçekte hidrojen ile kristal kusurlarının etkileşimi sonucu oluşan erken kırılmalar nedeniyle, metalik yapıların bütünlüğünü tehdit eden önemli bir bozulma mekanizmasıdır. Bu tezde, tek kristal metallerde HE'yi modellemek amacıyla, sonlu şekil değiştirme kristal plastikliği ile varyasyonel faz alanı kırık kuramı birleştirilerek sayısal bir çerçeve sunulmaktadır. Tezin kuramsal temeli; sonlu deformasyon kinematiği, çarpanlı ayrıştırmaya dayalı kristal plastikliği ve hidrojenin difüzyonu ile tutulmasını tanımlayan fenomenolojik yaklaşımları içermektedir. Bu temele dayanarak geliştirilen model, anizotropik plastik şekil değişimi ile hidrojen kaynaklı kırığı termodinamik tutarlılıkla birlikte ele almaktadır. Toplam serbest enerji fonksiyoneli elastik, plastik ve kırık katkılarını içerir; kırık evrimi ise mekanik iş ve plastik deformasyonla ilişkili bir birikim değişkeniyle yönlendirilir. Elastik ve akma gerilmelerine uygulanan indirgeme işlevleri, sünek hasarı temsil eder. Çekme ve kayma yükleri altındaki tek kristal numunelerde yapılan sayısal simülasyonlar, hidrojen derişimi, kristal yönelimi ve içsel uzunluk ölçeğinin çatlak oluşumu ve evrimi üzerindeki etkilerini ortaya koymaktadır. Ağ inceliği ve eşik duyarlılık analizleri, modelin kararlılığını doğrulamaktadır. Bu çerçeve, hidrojen etkisindeki kristallerde mikroyapısal kayma etkinliği ile makroskobik kırık davranışı arasındaki ilişkiyi modelleyerek, polikristal yapılar ve tane sınırı etkileri gibi daha karmaşık sistemlere yönelik çalışmalara sağlam bir temel sunmaktadır.Doctoral Thesis The Impact of Digital Games on Architectural Education: an Experimental Study Through Virtual Reality Game Design(2025) Yoğsul, Hasane Ceren Cindioğlu; Akın, Emel; Acar, AktanMimarlık eğitiminde dijital oyunların kullanımı, öğrencilerin mekânsal düşünme ve temsil becerilerini geliştirme potansiyeliyle giderek önem kazanmaktadır. Bu tez çalışmasının amacı oyun tabanlı öğrenme yaklaşımının mimarlık öğrencilerinin mekânsal farkındalıkları ve iki boyutlu mekânsal temsil becerileri üzerindeki etkisini araştırmaktır. Tezin amacına koşut olarak, bir sanal gerçeklik oyununun geliştirilmesi ve oyunun mimarlık öğrencileri üzerindeki etkisinin ölçülmesi hedeflenmiştir. Tezde, bir sanal gerçeklik oyunu geliştirilmiş; oyun, iki aşamalı çapraz desenli deneysel bir yöntemle sınanmıştır. Deney için üçüncü sınıf mimarlık öğrencilerinden 20 katılımcı seçilmiş; katılımcılar rastgele kontrol (n=10) grubu ve deney (n=10) grubu olarak ayrılmıştır. Deneyin 1. Aşamasında kontrol grubuna oyundaki yapılarla ilgili bilgi verildikten sonra yapıların çizimleri istenirken, deney grubuna oyun oynatıldıktan sonra yapıların çizimleri istenmiştir. 2. Aşamada, kontrol grubu deney grubuna dönüştürülerek 1. Aşama (bilgilendirme sonrası çizim) sonrasında oyun oynatılmış, tekrar çizim istenmiştir. Deney grubuna da 1. Aşama (oyun spnrası çizim) sonrasında bilgilendirme yapılmıştır. Veri toplamak üzere oyun sonrası bulunuşluk, akış ve sistem kullanılabilirliği ölçekleri uygulanmış; görüşleri açık uçlu anketler ve gözlemler ile kaydedilmiştir. Çizimlerin, ölçeklerin, anketlerin, kayıtların ve gözlem sonuçlarının değerlendirilmesi sonucunda sanal gerçeklik tabanlı oyun deneyiminin öğrencilerin mekânsal temsil becerilerini geliştirdiği görülmüştür. Mimari yapıların çizimlerinde (plan ve kesit) oyun oynayan öğrencilerin, sadece yapı bilgilendirmesi yapılan öğrencilere kıyasla daha fazla gelişme gösterdikleri tespit edilmiştir. Ölçek analizlerinde katılımcıların bulunuşluk ve akış puanlarının yüksek olduğu, deneyimin oldukça sürükleyici ve motive edici olduğu belirlenmiştir. Gözlemler ve açık uçlu anket yanıtları, oyun içi etkileşimin öğrencilerin öğrenme sürecine katılımını ve mekânsal keşif süreçlerini, plan-kesit gibi iki boyutlu mimari temsil araçları ile aktarma becerilerini artırdığını desteklemektedir. SG oyunu ile farklı bir yaklaşım sergileyen bu özgün çalışmanın, daha geniş örneklemlerle ve daha gelişmiş SG araçlarıyla güçlendirilecek ve oyunun çok oyunculu mod gibi özelliklerle zenginleştirilecek gelecek çalışmalar için öncü olacağı düşünülmektedir.Doctoral Thesis Mmdalga Radar Kullanarak Drone Sürülerinin ISAR Görüntülenmesi(2025) Çoruk, Remziye Büşra; Aydın, Elif; Kara, AliTeknolojide drone ve drone sürülerinin kullanımının artmasıyla birlikte, anti-drone teknolojilerinin kullanımı önemli ölçüde artmıştır. Ancak, sınırlı görüş alanına sahip senaryolarda drone ve drone sürülerinin tespiti literatürde kalıcı bir zorluk olmaya devam etmektedir. Bu tez, milimetre dalga (mmWave) frekans bantlarında yeniden oluşturulan drone sürülerinin Ters Sentetik Açıklıklı Radar (ISAR) görüntülerinin, oluşumlarına, boyutlarına ve yük yapılandırmalarına göre sınıflandırılmasına odaklanmaktadır. Drone sürülerinin ISAR görüntüleri, ANSYS Yüksek Frekanslı Yapısal Simülatör (HFSS) elektromanyetik simülasyon yazılımı kullanılarak üretilmiştir. Sürü yapıları, quadcopter dronlar kullanılarak modellenmiş ve oluşum tipleri, çizgi, çarpı, kare ve üçgen gibi temel geometrik şekillerle tasarlanmıştır. Sürülerdeki dronlar, orta, küçük ve mini olmak üzere üç boyutta kategorize edilmiştir. Ek olarak, yük dronları sürü yapılandırmalarına dahil edilmiştir. Yüksek çözünürlüklü ISAR görüntüleri elde etmek için radar ve simülasyon parametreleri optimize edilmiştir. Veri setini genişletmek için, ISAR görüntüleri çeşitli bakış açılarında (0° ila 350° arasında 10° artışlarla) oluşturulmuştur. ISAR görüntüleri kullanılarak sürü oluşumu tiplerinin belirlenmesi, görüntü tanıma aşamasında bir Evrişimsel Sinir Ağı (CNN) aracılığıyla gerçekleştirildi. Bunu takiben, nesne algılama aşamasında Sadece Bir Kez Bak (YOLO) algoritması kullanılarak drone boyutu ve yük tespiti gerçekleştirildi. Bu tezde elde edilen sonuçlar oldukça ümit vericidir. Genişletilmiş bir veri seti ve tespit algoritması sunarak, bu çalışma literatüre önemli katkıda bulunmaktadır.Doctoral Thesis E-devlet Olgunluk Modeli için Özgün Bir Yaklaşım(2024) Okan, Aylin Akça; Turhan, Çiğdem; Yazıcı, AliBu tez, e-devlet olgunluğunun yeni geliştirilen bir model olan Bütünsel e-Devlet Olgunluk Modeli (Holistic e-Government Maturity Model - HeGMM) aracılığıyla değerlendirilmesine yönelik bir çerçeve sunmaktadır. Araştırma, mevcut e-devlet olgunluk modellerindeki önemli boşlukları, özellikle bunların esneklik eksikliğini, çok perspektifli ancak yetersiz yaklaşımları ve evrensel olarak uygulanabilir veya kolayca erişilemeyen göstergeleri ele almaktadır. Önerilen HeGMM, e-devlet girişimlerinin değerlendirilmesi için incelikli ve sağlam bir çerçeve sağlayarak teknolojik, sosyal, idari ve mali yönler de dahil olmak üzere birçok boyutu entegre etmektedir. ITU, Birleşmiş Milletler, OECD ve Dünya Bankası gibi uluslararası kurumların verilerinden yararlanan model, ülkelerdeki yerel ve merkezi yönetimlere uyarlanabilen kapsamlı ve objektif bir değerlendirme sağlamaktadır. Temel hedefler arasında, mevcut e-devlet modellerinin güçlü ve zayıf yönlerini belirlemek için sentezleme, güvenilir ve karşılaştırılabilir göstergeler geliştirme ve teknolojik ve yönetişim gelişmelerini içeren bir model formüle etmek yer almaktadır. Model, kapsamlı veri analizi ve endeksleri gibi yerleşik ölçütlerle karşılaştırma yoluyla doğrulanmaktadır. Araştırma, teknolojik yeniliklere ve gelişen yönetişim uygulamalarına ayak uydurmak için dinamik ve uyarlanabilir bir modelin öneminin altını çizmektedir. HeGMM böylelikle dijital çağda daha etkili, verimli ve kapsayıcı kamu hizmeti sunumuna katkıda bulunarak, e-devlet girişimlerini uygulamak veya geliştirmek isteyen hükümetler için bir referans noktası olmayı amaçlamaktadır.Doctoral Thesis Makine Öğrenmesi Kullanılarak Geliştirilmiş Çok Yollu Yayılım Yöntemiyle Radarların Konumlandırılması(2024) Imran, Md Abdullah Al; Dalveren, Yaser; Kara, AliBu tezin amacı, Elektronik Destek Tedbirleri (ESM) sistemlerinde, özellikle engebeli arazilerde, tek bir alıcı kullanarak radar yayıcılarının pasif olarak konumlandırılması için önerilen bir yaklaşımın uygulanabilirliğini değerlendirmektir. Gerçekçi senaryolardan elde edilen gerçek verilere uygulandığında bu yöntemin doğruluğuna ilişkin ampirik kanıtların olmaması, pratik ortamlarda gerçek bir endişe yaratmaktadır. Bunu ele almak için, yöntemin pratikte uygulanmasını sağlamak üzere isabetli bir ışın izleme (RT) algoritması kullanılmaktadır. Daha sonra, yüksek çözünürlüklü sayısal arazi yükseklik verilerinin (DTED) toplanmasına ve radar yayıcılarıyla ilişkili gerçekçi lokalizasyon zorluklarının dikkate alınmasına yardımcı olan bir coğrafi bilgi sistemi (GIS) haritası kullanılarak gerçekçi senaryolar oluşturulmuştur. Daha sonra, yerelleştirme yönteminin etkinliğini değerlendirmek için simülasyonlar gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, yöntemin performansı Elektronik Harp (EH) bağlamında pratik uygulaması için doğrulanarak önemli bir dönüm noktasına ulaşılmıştır. Kullanılan yöntemin doğal özellikleri nedeniyle, önerilen yaklaşım hesaplama karmaşıklığından muzdariptir. Hesaplama verimliliğini artırmak amacıyla, önerilen yöntem için Makine Öğrenimi (ML) tabanlı bir yaklaşım getirilmiştir. Önerilen ML çerçevesi önceden bilinen operasyonel ortamdan elde edilen Yol Kaybı, sensör grubunun Geometrik Hassasiyet Seyreltmesi (GDOP), ve Ortalama Kare Hata (MSE) performans ölçütü gibi faydalı özellikler gerektirir. Bu tür veri odaklı bir yaklaşımın performansı veri kümesinin genişliğine bağlı olduğundan, Ege Denizi adalarından motive edilmiş sözde gerçekçi arazi görünümü modelleri oluşturmak için özgün bir teknik geliştirilmiştir. Üç makine öğrenimi modeli: Kademeli Doğrusal Regresyon, Karar Ağacı ve Sinir Ağları eğitilmiş ve bir lokalizasyon algoritmasında kullanılacak en uygun sensör gruplarını tahmin etmek için veri kümeleri üzerinde test edilmiştir. Sonuçlara göre, Karar Ağacı modelinin en yüksek tahmin doğruluğuna ulaşabildiği görülmüştür. Ayrıca, önerilen yaklaşımın performansı lokalizasyon doğruluğu ve hesaplama hızı açısından değerlendirilmiştir. Kestirim doğruluğunu değerlendirmek için MSE'nin yanı sıra Dairesel Hata Olasılığı (CEP) ve Küresel Hata Olasılığı (SEP) da kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlardan, önerilen yaklaşımın hesaplama açısından verimli olduğu ve uygulama öncesinde operasyonel ortamın bilinmesi koşuluyla EH bağlamında uygulanabilir olduğu sonucuna varılmıştır.