Search Results

Now showing 1 - 10 of 21
  • Master Thesis
    Sıcaklığa Bağlı Malzeme Özelliklerine Sahip Fonksiyonel Derecelendirilmiş Tüplerin Termoelastik Analizi
    (2024) Gökdemir, İrem; Akış, Tolga; Argeşo, Ahmet Hakan
    Bu çalışma sıcaklığa bağlı malzeme özelliklerine sahip fonksiyonel derecelendirilmiş, sonsuz uzunlukta ve uçları sabitlenmiş tüplerin termoelastik analizini içermektedir. Tüpler eksenel yönde simetrik termal ve mekanik yüklemeye maruz bırakılmıştır. Isı probleminde kararlı hal, mekanik problemde ise küçük şekil değiştirme teorisi ve düzlem gerilim durumu varsayımları göz önünde bulundurulmuştur. Tüplerin termal ve mekanik özellikleri tüpün radyal yönü boyunca değiştiği kabul edilmiştir. Fonksiyonel derecelendirilmiş malzemenin Inconel 718 ve Ti-6Al-4V alaşımları olmak üzere iki bileşenden oluştuğu varsayılmıştır. Malzemenin etkin özellikleri belirlenirken karışımlar kuralı kullanılmıştır. Bileşenlerin termal ve mekanik özelliklerinin tüpün radyal yönündeki değişimleri yeni bir derecelendirme fonksiyonu ile belirlenmiştir. Önerilen fonksiyon ile bileşenlerin özelliklerinin istenen lokasyonda düzgün ve kontrollü kademelendirilmesi mümkün olmuştur. Daha sonra örnek problemler çözülmüş ve bu problemlerde fonksiyonel derecelendirilmiş tüpler için elde edilen sonuçlar, Inconel 718 ve Ti-6Al-4V alaşımlarından yapılmış homojen tüplerin sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Uygun malzeme derecelendirmesi yapıldığında, fonksiyonel derecelendirilmiş tüplerin, bu tüpleri oluşturan bileşenden yapılmış homojen tüplere göre avantajlı olduğu gösterilmiştir.
  • Article
    İKİ KATMANLI DOLU BİR SİLİNDİRİN ELASTİK DAVRANIŞININ FARKLI UÇ VE SINIR KOŞULLARI İÇİN ANALİTİK OLARAK İNCELENMESİ
    (Turkish Soc thermal Sciences Technology, 2020) Akış, Tolga; Eraslan, Ahmet N.
    İki katmanlı dolu silindirlerin zamana bağlı termoelastik davranışlarının farklı uç ve sınır koşulları için belirlenmesi amacıyla analitik modeller geliştirilmiştir. Söz konusu silindirler, aralarında mükemmel temas olan ikikatmandan oluşmaktadır. Başlangıçta sıcak olan silindir, yüzeyinden konveksiyon yolu ile sıfır derecelik çevreselsıcaklığa veya önceden daha düşük olarak belirlenen yüzey sıcaklığına ulaşana kadar enerji kaybetmektedir. Tümdurumlarda soğuma yavaş bir biçimde gerçekleştiğinden problemde kuplajsız elastisite teorisinin kullanılması mümkünolmuştur. Genelleştirilmiş düzlemsel şekil değiştirme çözümü elde edilmiş ve bu çözüm, eksenel yöndeki birim şekildeğiştirmeyi sıfıra eşitleyerek düzlemsel şekil değiştirme durumuna ait çözüme indirgenmiştir. Bu çözümlere aitsonuçlar, sınır koşullarının serbest olduğu durumlarda radyal ve teğetsel yöndeki gerilmelerin uç koşullarına göredeğişmediğini göstermiştir. Ancak düzlemsel şekil değiştirme durumunda, eksenel gerilme baskın gerilme olmakta veuçların serbest olduğu duruma göre oldukça yüksek değerlere ulaşmaktadır. Kompozit silindirin eksenel ve radyalyönde yer değiştirmesinin kısıtlanması büyük gerilmelere yol açmasına rağmen ilgili gerilme durumu silindirde akmayayol açmamaktadır.
  • Review
    Boşluklu Perde Duvar Sistemlerin Serbest Titreşim Periyotlarının Farklı Yöntemlerle Hesaplanması
    (2003) Akış, Tolga; Coşkun, Safa Bozkurt
    Çok katlı betonarme yapılarda kullanılan boşluklu perde duvarlar, özellikle deprem dayanımları açısından sıkça tercih edilen yapı sistemleridir. Dayanım ve rijitlik bakımından olumlu özelliklere sahip boşluklu perde duvarların, boşluksuz perde duvarlara göre daha sünek davrandığı bilinmektedir. Herhangi bir yapısal sistemin deprem davranışını belirleyen en önemli parametreler sistemin doğal modları ve bu modlara ait periyotlardır. Bu çalışmada, daha önce sınır eleman yöntemi kullanılarak modellenmiş ve serbest titreşim periyottan elde edilmiş bir boşluklu perde duvar sistemin, gerilme elemanlarının kullanıldığı sonlu elemanlar yöntemi ve çubuk elemanların kullanıldığı geniş kolon benzeşimi yöntemi kullanılarak serbest titreşim periyotları bulunmuştur. Analizlerden çıkan sonuçlar karşılaştırılmıştır.
  • Article
    Isı Etkisi Altındaki Fonksiyonel Derecelendirilmiş Malzemeden Yapılmış Uzun Tüplerde Plastik Akmanın Başlaması
    (2006) Akış, Tolga
    İçerisinde düzgün olmayan ısı üreten, fonksiyonel derecelendirilmiş malzemeden yapılmış uzun bir tüpün elastik davranışı analitik olarak incelenmiştir. Tüpün ısı iletim katsayısının ve elastisite modülünün radyal koordinat boyunca lineer olmayan formda değiştikleri varsayılmıştır. Tresca akma kriteri kullanılarak, fonksiyonel derecelendirme parametrelerinin tüpteki plastik akmanın başlangıcına etkileri incelenmiş, akmanın bu parametrelere bağlı olarak önce iç yüzeyden, önce dış yüzeyden, ya da tüpün iç bölgesinden başlayabileceği gözlenmiştir.
  • Master Thesis
    Dönen İki Katmanlı Kompozit Tüplerin Akması
    (2009) Dalkılıç, Mehmet; Akış, Tolga
    Bu çalışmanın amacı, dönen iki katmanlı kompozit tüplerin elastik analizi için analitik bir yaklaşım sunmaktır. Gerilme ve yer değiştirmelere ait ifadeler elde edilmiş ve kritik akma koşulları von Mises akma kriteri kullanılarak incelenmiştir. Analitik çözümler ayrıca çeşitli malzeme setleri için uygulanmış ve dönme etkisi altındaki gerilme ve yer değiştirme dağılımları bulunmuştur. Akmanın sistemin iç yüzeyinden, iki tüpün etkileşim yüzeyinden veya özel bir durum olarak, iki tüpün iç yüzeylerinden eş zamanlı başlayabileceği bulunmuştur.
  • Master Thesis
    Atık Doküm Kumu ve Çeltik Külünün Polimer Betonun Mekanik Özelliklerine Etkisi
    (2020) Al-ganad, Adnan Abdulghani Alı; Akış, Tolga
    Polimer beton agrega ve filler malzemenin çimento ve su yerine termoset bir reçine ile bağlanmasıyla oluşan bir yapıdır. Yüksek bağlayıcı özelliği ve iyi mekanik özelliklerinden dolayı onarım malzemesi olarak kullanılmaktadır. Bunların yanı sıra bu malzeme normal betona göre oldukça pahalıdır. Bu çalışmanın amacı atık döküm kumu (ADK) ve çeltik külü (ÇK) gibi atık malzemelerin polimer betonun mekanik özelliklerine olan etkisini incelemektir. Çeltik külünün filler olarak kullanıldığı bu çalışmada epoksi bağlayıcı malzeme olarak kullanılmıştır. ASTM standartlarına göre yapılan testlerde polimer beton numunelerinin basınç, yarmada çekme ve eğilme dayanımları farklı atık döküm kumu, epoksi ve çeltik külü oranları için belirlenmiştir. İlk aşamada çeltik külü kullanılmadan optimum epoksi/atık döküm kumu oranının belirlenmesi için beş farklı karışım hazırlanmıştır. Daha sonra elde edilen optimum karışım oranı için optimum çeltik külü oranı belirlenmiştir. Kontrol için normal kumun polimer betona etkisi de incelenmiştir. Epoksi/atık döküm kumu oranları 10/90, 20/80, 25/75, 30/70 ve 40/60 olarak seçilirken çeltik külü karışım ağırlığının %5, %10 ve %15'i oranlarında kullanılmıştır. Topografik dağılımın izlenmesi ve polimer beton bileşenlerinin birbirleriyle yaptıkları bağları gözlemlemek için taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılmıştır. Bunlara ek olarak, X ışını floresans tekniği kullanılarak atık döküm kumu ve normal kumun kimyasal özellikleri belirlenmiştir. Son olarak atık döküm kumu ve normal kum araşındaki kimyasal farkları belirlemek amacı ile Fouirer Transform İnfrared Spektrometre (ATR-FTIR) analizleri yapılmıştır. Ortalama basınç, yarmada çekme ve eğilme dayanımlarının hepsinin en yüksek değerlerine 25/75 epoksi/atık döküm kumu oranında ulaştığı tespit edilmiştir. Bunun yanında, söz konusu mekanik özelliklerin %10 çeltik külü eklendiğinde kayda değer bir şekilde iyileştiği görülmüştür. Ayrıca agrega olarak kullanılan atık döküm kumunun normal kuma göre daha yüksek basınç ve eğilme dayanımlarına sahip olduğu belirlenmiştir.
  • Master Thesis
    Benzetilmiş Tavlama Algoritması Kullanılarak Betonarme Bir Köprünün Toplam Maliyet Optimizasyonu
    (2014) Tafıda, Abba Kabır; Akış, Tolga; Dengiz, Orhan
    İnşaat projelerinin başarısını etkileyen en önemli etkenlerden biri olan yapım maliyeti öyle bir seviyeye çıkmıştır ki inşaat projelerinde bunun etkisini azaltmaya ihtiyaç duyulmuştur. Toplam yapım maliyetinin minimizasyonu, betonarme köprü inşaatlarının yüksek yapım maliyetlerinin azaltılmasına yardımcı olur. Yapım maliyetini minimize etmek için, uygun köprü açıklığının, açıklık sayısının, kiriş tipinin, kiriş adedinin, köprü ayak boyutlarının, köprü ayak adedinin, temel boyutlarının seçimini yapacak ve bunlarla birlikte diğer bütün köprü elemanlarını kapsayan toplam maliyeti tahmin edebilecek bir karar destek sisteminin geliştirilmesine ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmanın amacı, köprü inşaat projelerinde uygulanabilir olan, köprünün optimum toplam maliyetini, optimum açıklık uzunluğunu, en uygun açıklık adedini ve köprü maliyetini en uygun hale getirilmesini sağlayan prototipi belirlemektir. Önerilen toplam yapım maliyetini optimize eden karar destek sistemi farklı açıklık uzunluklarını, farklı prekast I kiriş tipi alternatiflerini köprü projesinin optimum toplam maliyetini gerçekleştirebilmek için analiz edebilir. Maliyet optimizasyonunun süreç modeli, MATLAB programında tasarımı yapabilmek için ve optimum toplam köprü maliyetini tahmin etmek için kodlanmış ve geliştirilmiştir. Ele alınan köprü üstyapısı, köprü ayak başlığı üzerinde yer alan prekast I kirişler tarafından desteklenmektedir ve altyapı çoklu kolon ayaklarından ve dikdörtgen radye temelden oluşmaktadır. Bu çalışmada standard AASHTO prekast I kiriş tipleri kullanılmakta ve köprü ayak ve temelleri izin emniyet gerilmeleri tasarım metodu kullanılarak tasarlanmaktadır. Üstyapının minimum derinliği, I kiriş tipi, maksimum açıklık uzunluğu, aralığı ve çıkıntı genişlik sınırlamaları dikkate alınmalıdır. Benzetilmiş tavlama algoritması köprünün optimum tasarımı için kullanılmakta ve toplam yapım maliyeti en uygun kriter olarak alınmalıdır.
  • Master Thesis
    Basınç Altındaki Çok Katmanlı Kompozit Tüplerin Analitik Olarak İncelenmesi
    (2010) Atlı, Ahmet; Akış, Tolga
    Bu çalışmanın amacı iç ve dış basınç altındaki çok katmanlı kompozit tüplerin gerilme analizi için analitik bir yaklaşım sunmaktır. Tek, iki ve üç katmanlı tüpler için gerilme ve yer değiştirme ifadeleri elde edilmiş ve kritik akma koşulları von Mises ve Tresca akma kriterleri kullanılarak incelenmiştir. Bulunan analitik çözümler çeşitli malzeme setleri için uygulanmış, gerilme ve yer değiştirme dağılımları bulunmuştur. İç veya dış basınç altındaki tek katmanlı tüplerde akmanın iç yüzeyden başladığı bulunmuştur. İki katmanlı tüplerde akma iç veya dış tüplerin iç yüzeyinden veya aynı anda bu iki yerden başlayabilir. Üç katmanlı tüplerde ise malzeme özelliklerine göre farklı akma durumları oluşabilir. Çalışmada bu farklı akma durumlarını oluşturan koşullar etraflıca incelenmiştir.
  • Master Thesis
    Basinç Etkisi Altindaki Fonksiyonel Derecelendirilmiş Malzemeden Yapilmiş Tüplerin Deformasyon Analizi
    (2009) Eren, Ömür; Akış, Tolga
    Bu çalışmanın amacı, fonksiyonel derecelendirilmiş malzemeden yapılmış tüplerin iç veya dış basınç altındaki elastik davranışını incelemektir. Tüp malzemesinin elastik modülünün ve eksenel akma limitinin radyal yönde, doğrusal olmayan bir şekilde değiştiği varsayılmıştır. Basınç altındaki tüplere ait gerilme ve yer değiştirme ifadeleri düzlemsel şekil değiştirme ve deformasyonların küçük olduğu varsayımları göz önünde bulundurularak analitik olarak elde edilmiştir. Bunlara ek olarak, von Mises akma kriteri kullanılarak fonksiyonel derecelendirilmiş tüplerin akma davranışı (a) uçları eksenel yönde serbest-iç basınç, (b) uçları eksenel yönde serbest-dış basınç, (c) uçları eksenel yönde sabitlenmiş-iç basınç ve (d) uçları eksenel yönde sabitlenmiş-dış basınç durumları için ayrı ayrı incelenmiştir. Bulunan analitik ifadeler kullanılarak bazı sayısal örnekler ele alınmış, fonksiyonel derecelendirme parametrelerinin elastik limit akma basıncına etkileri gösterilmiştir.
  • Article
    Radyal Yönde Basınç Uygulanan Fonksiyonel Derecelendirilmiş Malzemeden Yapılmış Uzun Tüplerde Von Mises Kriterine Göre Akmanın Başlaması
    (2015) Akış, Tolga; Eren, Ömür
    İç ya da dış yüzeyden radyal yönde basınçlandırılmış, fonksiyonel derecelendirilmiş malzemeden yapılmış uçları sabitlenmiş uzun bir tüpün elastik davranışı analitik olarak incelenmiştir. Tüpün elastisite modülünün ve akma dayanımının radyal koordinat boyunca lineer olmayan formda değiştikleri varsayılmıştır. Von Mises akma kriteri kullanılarak, fonksiyonel derecelendirme parametrelerinin tüpteki plastik akmanın başlangıcına etkileri incelenmiş, akmanın bu parametrelere bağlı olarak her iki basınç durumu için de önce iç yüzeyden, önce dış yüzeyden, ya da her iki yüzeyden de aynı anda başlayabileceği gözlenmiştir.