Search Results

Now showing 1 - 10 of 29
  • Master Thesis
    Otomobil Fren Diskinin Termal Performansının Ölçülmesi
    (2023) Erkılıç, Kaan Tamer; Jafarı, Rahım
    Hızlanma bir araç için çok önemli bir dinamiktir, ancak yavaşlama araç güvenliği için kilit unsurdur. Fren sistemi otomobili yavaşlatacak veya durduracak en önemli ekipmandır. Bir fren sisteminin işlevi, disk ve balatanın sürtünmesi ile gerçekleşir. İçerdiği komponentlerin tasarım ve test adımlarında ısıl performansları hassas bir şekilde ölçülmeli ve komponentin çalışma koşulları altında gereken performansı göstermesi gerekmektedir. Bu çalışmada, fren disklerinin hem aerodinamik hem de termal karakteristiklerinin gözlemleneceği bir deney düzeneği tasarlanmış ve üretilmiştir. Deney düzeneği üzerindeki disk, balata, jant ve lastik gibi parçalar tipik bir binek otomobilde kullanılanlar ile birebir aynıdır. Komponentlerle birlikte binek bir otomobilin çeyrek ağırlığı deney düzeneğine silindirik ağırlıklar yardımıyla şaft üzerine uyarlanmıştır. Bunun yanında, deney düzeneğinde tekrarlamalı fren senaryosu kullanılmış olup frenlemenin aerodinamik ve termal çıktılarının ayrıntılı numerik modeller kullanılarak simülasyonları gerçekleştirilmiştir. Gerçekleştirilen deneyler ve simülasyonlarda, otomobilin hızı sebebiyle oluşan hava akışının jant içerisinde yavaşladığı ve buna rağmen jant içerisinde türbülanslı bir hava akışı olduğu gözlemlendi. Termal simülasyonlar ve deneyler sonucunda ise fren diski üzerindeki sıcaklık dağılımı gözlemlenmiş olup fren diskinin balata ile temas ettiği alanın temas alanının tam karşısındaki alanın sıcaklığına göre daha yüksek olduğu ve sıcaklığın eşit dağılmadığı tahmin edilmiştir.
  • Master Thesis
    Lomber Vertebra L4, L5 ve Sakrum Vertabra S1 için Biyomekanik Sonlu Eleman Modelleri
    (2023) Hameed, Adıl Kadhım Abdulabbas; Akay, Hasan Umur; Kentel, Behzat Bahadır
    Bu tezde, sıkıştırıcı, torsiyonel ve fleksiyonel yüklerin lomber omur L4, L5 ve sakrum omuru S1 ile intervertebral diskler ve bağlar üzerindeki etkileri araştırılmaktadır. Sonlu elemanlar (FE) modellerinin geometrileri, SolidWorks yazılımı ve literatürde bulunan stereolitografik veriler kullanılarak oluşturulmuştur. Sonlu eleman gerilme analizleri ANSYS yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Omurlar ve sakrum için lineer elastik kemik modelleri, L4-L5 ve L5-S1 arasındaki bağlar ve intervertebral diskler için hiperelastik malzeme modelleri kullanılmıştır. Sağlıklı intervertebral disklere sahip omurlar ve ayrıca L4 ile L5 arasında rejeneratif disk değiştirme ameliyatı geçirmiş olanlar dikkate alındı. Sağlıklı omurgalar için L4-L5 modellerinin sonuçları, literatürdeki mevcut in vitro deneysel sonuçlar ve mevcut hesaplamalı modeller ile olumlu bir şekilde karşılaştırıldı. Ligamentlerin intervertebral disk üzerindeki etkisi, ligamanlı ve ligamansız olgular çözülerek değerlendirildi. Dikey eksen yönündeki yer değiştirmenin (sıkıştırma yükü yönü), bağsız bel düzeneğinde bağ olana göre daha fazla olduğu sonucuna varılmıştır, zira bağlar intervertebral diskin bükülmesini kısıtlamada temel bir rol oynamıştır. Sağlıklı koşullar altında ve ameliyatlardan sonra bir L4-L5-S1 segmenti üzerindeki üç yükleme koşulunun etkileri incelendi ve cerrahi vakalarda önemli ölçüde daha az deformasyon ve daha düşük gerilimler gösterildi. Cerrahi mekanizmalardan biri L4 ve L5'i kısmen birbirine bağlayan, L4 ve L5 arasında bir titanyum ayırıcı nakli sağlayan bir kısmi ara parçadan (spacer); diğeri ise L4 ve L5 arasında L4 ve L5'i tamamen bağlayan titanyum ekleme mekanizmasına sahip bütün bir ara parçadan (insert) oluşmaktadır. Kısmi ara parça nakli, ara parçayı yerinde tutmak için intervertebral diskin üstüne ve altına pedikül vidalarının yerleştirilmesini gerektirirken, oldukça yakın zamanda alınmış olan patentli bir teknik olan ekleme nakli herhangi bir vida gerektirmez. Burada geliştirilen sonlu eleman modelleri, L4-L5-S1 segmentinin mekanik davranışını yeterince değerlendirmek için kullanılabilir. Gelecekte diğer çeşitli spinal cerrahi prosedürleri ve spinal segmentleri analiz etmek ve değerlendirmek için de kullanılabilir.
  • Doctoral Thesis
    Mühimmat Ayrılması Problemlerinin Openfoam ile Çözümü
    (2022) Abuhanıeh, Saleh; Akay, Hasan; Biçer, Barış
    Bu tezde, OpenFOAM'un bir hava aracından ayrılan mühimmatı (mühimmat ayrılması problemi) dinamik bir çözüm ağı (Overset/Chimera) tekniği kullanarak çözme yeteneği endüstriyel (transonik/süpersonik ve jenerik) bir kıyaslama test durumu için ele alınmıştır. Standart kütüphanelerin temel kısıtları saptanmıştır. Bu zorlu problemin üstesinden gelebilmek için, yalnızca açık kaynaklı kütüphaneler ve araçlar kullanılarak yeni bir strateji önerilmiştir ve ygulanmıştır. Bu strateji overset kütüphanesinin OpenFOAM platformunun bir çatalından (foam-extend) standart OpenFOAM platformuna (ESI) taşınması, değiştirilmesi ve uyarlanmasının birleşiminden oluşmaktadır. Bunun yansıra, standart OpenFOAM sıkıştırılabilir çözücülerinin iyi bilinen zayıflıklarının üstesinden gelebilmek için, yeni uyarlanmış overset kütüphanesi, OpenFOAM teknolojisini kullanan bir açık kaynaklı basınç tabanlı ve bağlaşık çözücü olan HiSA ile entegre edilmiştir. Gerekli doğrulama ve sağlama süreçlerinin ardından, durağan ve zamana bağlı simülasyonlar için HiSA çözücüsü kullanılmıştır. Doğrulama çalışmalarının bir kısmı bu tezde sunulmuştur. Ek olarak, mühimmat ejektörleri tarafından mühimmata dışarıdan uygulanan kuvvetleri dikkate almak için kuvvet kısıtlamalı bir model geliştirilmiştir. Geliştirilen bu stratejinin doğruluğu, rüzgâr tüneli testleri ve iyi bilinen iki ticari hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) kodunun çözümleri ile karşılaştırılmıştır ve bu sonuçlarla oldukça uyumlu olduğu gösterilmiştir. Bu çalışma viskoz olmayan Euler denklemi ile yapılan simülasyonlara odaklanırken (burada ele alınan test durumunun karakterıstiği), çözüm üzerindeki viskozite etkisi de ayrıca Navier-Stokes denklemi ile incelenmiş ve literatürdeki diğer sonuçlar ile karşılaştırılmıştır ve kayda değer bir farklılık gözlemlenmemiştir. Ek olarak, aynı test durumu için zamansal ve uzaysal bağımsızlık çalışması yapılmıştır. Bilindiği kadarıyla bu çalışma transonik ve süpersonik rejimlerde mühimmat ayrılması problemini OpenFOAM ile inceleyen ve doğrulayan ilk çalışmadır.
  • Doctoral Thesis
    Optik ince filmlerin mekanik ve optik özellikleri üzerine bir çalışma
    (2018) Özhan, Alp Eren Sinan; Kaftanoğlu, Bilgin
    Bu çalışma, 3-5 µm orta kızıl ötesi dalga aralığında çalışan termal görüntüleme sistemlerinde bulunan farklı optik bileşenler üzerinde kullanılan çeşitli fonksiyonel optik ince film kaplama süreçlerinin geliştirilmesi konusunda yapılan çalışmaları içerir/tanımlar. Bu fonksiyonel kaplamalar arasında yoğunluklu olarak düşük yansıtmalı kaplamalar ve aralık geçiş filtreler bulunmaktadır. Fonksiyonel kaplamaların tasarımı, kaplamalarda kullanılan ince film malzemelerini seçimi, ince film malzemelerin özelliklerinin ortaya çıkarılması, elde edilen teorik tasarımın vakum kaplama cihazlarına uyarlanarak üretilmesi, üretilen ince filmlerin optik performanslarının ve çevre koşulları dayanımlarının test edilmesi ve süreçlerin tanımlanması çalışmalarında bulunulmuştur. Çalışmada düşük yansıtmalı kaplamalar; yüksek performanslı (YP) ve yüksek dayanımlı (YD) olarak iki ana alt başlık altında incelenmiştir. Orta kızılötesi dalga bandında yüksek performanslı düşük yansıtmalı kaplama süreçleri germanyum (Ge), silisyum (Si), çinko selenit (ZnSe) , çinko sülfit (ZnS) ve safir (Al2O3) optik bileşenler (alt taşlar) üzerinde geliştirilmiştir. Ayrıca, orta kızılötesi dalga bandında yüksek dayanımlı düşük yansıtmalı optik kaplamalar grubunda tek katmanlı elmas benzeri karbon kaplama (EBK) ile hem yüksek performanslı hem de yüksek dayanımlı kaplamaların olumlu özelliklerini bir arada barındıran bütünleşik (hibrid) elmas benzeri karbon (H-EBK) kaplama süreçleri Si alt taşlar üzerinde geliştirilmiştir. Bunlara ek olarak, yine orta kızılötesi dalga bandında yüksek dayanımlı düşük yansıtmalı optik kaplamalar grubunda EBK kaplamalara, çeşitli çevre koşulları dayanımlarında alternatif olmak üzere bor nitrür (BN) ve bor karbo-nitrür (BCN) içeriklerin olduğu optik kaplamalar için süreçler geliştirilmiştir. Geliştirilen bütün kaplama süreçlerinin tekrar edilebilirlikleri, kıyaslamaları yapılmış ve kullanım alanları değerlendirilmiştir. Anahtar Kelimeler: Optik İnce filmler, Kızılötesi malzemeler, İnce Film Kaplamaların Özellikleri, Düşük Yansıtmalı Kaplamalar, Bor-nitrür (BN) ince filmler, Bor karbo-nitrür (BCN) İnce Filmler, Elmas Benzeri Karbon
  • Doctoral Thesis
    Havacılık Endüstrisinde Kullanılan Kesilmesi Zor Malzemeler Üzerinde Nanoakışkan Minimum Miktar Yağlama ile Çok Eksenli Ultrasonik Titreşi̇m Destekli Frezelemenin Etkileri Üzerine Bir İnceleme
    (2023) Namlu, Ramazan Hakkı; Lotfi, Bahram; Kılıç, Sadık Engin
    Havacılık sektörü, modern dünyanın önde gelen endüstrilerinden biri olarak öne çıkmaktadır. Bu sektörde Ti-6Al-4V malzemesinin yaygın olarak kullanılması, mükemmel mukavemet-ağırlık oranına ve iyi korozyon direnci gibi özelliklerine sahip olmasından kaynaklanmaktadır. İşleme, malzemeyi nihai şekline dönüştürmek için havacılık sektöründe vazgeçilmez bir süreçtir. Bununla birlikte, Ti-6Al-4V'nin işlenebilirliği, Geleneksel İşleme (Gİ) kapsamında, düşük termal iletkenliği, kesici takımlara yapışma eğilimi ve talaş kaldırmayla ilgili zorluklarla karakterize edilmekte ve bundan dolayı genellikle 'işlenmesi zor' bir malzeme olarak adlandırılmaktadır. İşleme verimliliğini artırmak için, Ultrasonik Titreşim Destekli İşleme (UTDİ) umut vaat eden bir teknik olarak ortaya çıkmıştır. UTDİ, yüksek frekansta, düşük genlikli titreşimleri çeşitli kesme yönlüklerine entegre ederek verimliliği artırmayı amaçlayan hibrit bir işleme yaklaşımıdır. Hibrid işleme stratejileri ile beraber, Ti-6Al-4V'nin işleme performansını artırmak için başka bir yol da soğutma sistemlerini içermektedir. Bu sistemler, malzemenin düşük termal iletkenliğinden kaynaklanan kesme bölgesindeki ısı birikimini azaltmayı amaçlar. Ancak, Geleneksel Kesme Sıvıları'nın (GKS) kullanımı, sınırlı performans artışları ve çevresel ve mesleki sağlık riskleri nedeniyle alternatif tekniklerle değiştirilmektedir. Bu alternatifler arasında, Minimum Miktar Yağlama (MMY), kesme bölgesine yüksek basınçlı hava ile birlikte minimum miktarda yağın aerosol formunda verilmesini içeren bir yöntem olarak ortaya çıkmıştır. Aerosol form, GKS'ye kıyasla kesici takım ile iş parçası arasına daha iyi penetre ederek verimliliğin artmasına katkıda bulunur. Ayrıca, MMY'nin avantajları, Nanoakışkan-MMY (NMMY) olarak bilinen nanoparçacıkların eklenmesi ile daha da artırılmaktadır. NMMY, MMY'de kullanılan yağa nanoparçacıkların entegre edilmesini içerir ve bunların termo-fiziksel özelliklerini kullanarak saf MMY'ye kıyasla üstün işleme verimliliği elde etmeyi amaçlar. Özellikle, en büyük gelişmeler, çeşitli nanoparçacık türlerini birleştiren Hibrid-NMMY (HNMMY) uygulamasıyla elde edilebilir. Bu tez, optimum konsantrasyonları ve uygulama metodolojilerini belirlemek amacıyla, değişik nanoparçacık konsantrasyonları ve bunlara karşılık gelen etkilerle karakterize edilen çeşitli nanoakışkanların kapsamlı bir incelemesini amaçlar. Daha sonra, tez, çok eksenli UTDİ ve NMMY yaklaşımlarının birleşik etkilerini araştırır. Mevcut literatüre göre, daha önce hiçbir araştırma, Ti-6Al-4V üzerinde kanal frezeleme operasyonlarında çok eksenli UTDİ ve NMMY/HNMMY uygulamalarını incelememiştir. Araştırma bulguları, çok eksenli UTDİ ve NMMY'nin birleşik kullanımının Ti-6Al-4V'nin işleme performansında önemli gelişmelere yol açtığını göstermektedir, bu da daha etkili ve sürdürülebilir bir uygulama sağlamaktadır.
  • Master Thesis
    Binalara Entegre Edilmiş Helikal Aerofoil Profilli ve Icewind Tipi Türbin Kanatlarıyla Birleştirilmiş Dikey Eksenli Rüzgar Türbininin Simülasyon Tabanlı Analizi
    (2025) Saleh, Yousıf Abed Saleh; Turhan, Cihan
    Dikey eksenli rüzgar türbini (VAWT), performansını artırmak amacıyla günümüzde geliştirilen ve optimize edilen bir rüzgar enerjisi sistemidir. Bu sistemlerde helikal aerofoil profilli kullanılmasının başlıca dezavantajlarından biri, türbinin ilk çalışma aşamasında düşük kalkış torku üretmesidir. Helikal aerofoil profilinin IceWind tipi türbin kanatları gibi başka bir kanat geometrisiyle entegre edilmesi, düşük tork sorununu çözmeye yardımcı olmaktadır. Bu tez kapsamında altı türbin kanadına sahip dikey eksenli rüzgar türbini VAWT tasarımı için aerodinamik özellikleri iyileştirmeye yönelik nümerik bir analiz gerçekleştirilmiştir. Nümerik simülasyonlar, Ansys Fluent yazılımı kullanılarak Kayma Gerilmeli Taşınım türbülans (Shear Stress Transport – SST) k-ω modeli ve Sonlu Hacim Yöntemi ile gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen model, ılıman iklim kuşağında yer olan örnek bir binaya entegre edilmiş ve bu yenilikçi model sayesinde binanın enerji tüketimi azaltılmıştır. Enerji tüketimi hesaplamalarında DesignBuilder yazılımı kullanılmıştır. Test edilen üç yapılandırma arasında, üçüncü senaryo en iyi performansı göstermiş ve enerji tüketiminde %30,88 oranında azalma sağlanmış ve geri ödeme süresi 10,49 yıl olarak hesaplanmıştır.
  • Doctoral Thesis
    Yüksek Performanslı Elektrokimyasal Hidrojen Kompresörünün Deneysel Olarak Geliştirilmesi
    (2023) Durmuş, Gizem Nur Bulanık; Devrim, Yılser; Çolpan, Can Özgür
    Elektrokimyasal hidrojen (H2) sıkıştırma (ECHC) teknolojisi, H2'nin tek bir adımda sıkıştırılması ve saflaştırılması için umut vaat etmesi nedeniyle son zamanlarda dikkatleri üzerine çekmiştir. Şu anda, H2 üretmenin en yaygın ve en ucuz yöntemi, hidrokarbonların buharla reformasyonudur. Diğer bir deyişle, doğal gaz ve kömür H2'nin en uygun kaynaklarıdır. Bununla birlikte, bu yöntemin dezavantajı, karbon monoksit (CO) ve karbon dioksit (CO2) gibi bazı safsızlıklar yaymasıdır. Bu tez kapsamında yüksek sıcaklık elektrokimyasal H2 kompresörü (HT-ECHC) geliştirilmiştir. H2'nin saflaştırılması ve sıkıştırılması ile ilgili çalışmalarda deneysel bir yöntem kullanılmıştır. ECHC sistemlerinde karşılaşılan en büyük sorunlardan biri katalizörün CO nedeniyle zehirlenmesidir. Bu durum katalizörü kullanılamaz hale getirmekte ve katalizör maliyetleri ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle bu çalışma, CO toleransı yüksek, 140-180 °C arasında çalışan ve düşük güç tüketen bir HT-ECHC geliştirmeyi amaçlamıştır. Bu çalışmada, farklı molar oranlarda H2, CO2 ve CO içeren reformat gazlar kullanılarak PBI membran bazlı HT-ECHC'nin H2 saflaştırma ve sıkıştırma performansı incelenmiştir. Performans testlerinde sıcaklığın HT-ECHC performansı üzerindeki etkisinin en kritik faktörlerden biri olduğu vurgulanmıştır. HT-ECHC'nin performansının CO'nun molar oranının artmasıyla düştüğü gözlenmiştir. Gaz kromatografisi (GC) sonuçları, 160 °C'de >%99,99 H2 saflığının elde edildiğini göstermiştir. Sonuçlara göre H2, 1.5V sabit voltaj ile atmosferik basınçtan 60 bara başarıyla sıkıştırılmıştır.
  • Master Thesis
    Sürtünme Karıştırma Kaynağının Deneysel Analizi
    (2025) Oflaz, Ozan; Kalkan, Hakan
    Bu tezde, 4 mm kalınlığında alüminyum 5754 plakalar uçtan kaynaklanmıştır. Uygulanan FSW yöntemi sonucunda malzemeler üzerinde mekanik karakterizasyon ve iç yapı analizi yapılmıştır. Mekanik karakterizasyon kapsamında çekme testi ve sertlik testi uygulanmış ve sonuçlar test matrisine göre değerlendirilmiştir. Ayrıca kaynak sonrası iç yapıda gözlenen değişimler SEM analizi ile raporlanmıştır. FSW yönteminin bir dezavantajı, mil üzerine uygulanan aşırı yüktür. Bu çalışmanın amacı, milin en az yüke maruz kaldığı parametreleri, özellikle dönme ve ilerleme hızlarını belirlemektir. Tüm elde edilen sonuçlar matematiksel korelasyon ile incelendi. Sürtünme karıştırma kaynağı girdi parametrelerinden optimum sertlik, çekme dayanımı ve kuvvet çıktıları için sürtünme karıştırma kaynağı parametreleri belirlendi.
  • Master Thesis
    Sıvı Azot Kullanarak Isıtma ve Soğutma Kabini Tasarımı
    (2023) Demir, Emre; Turhan, Cihan
    Ülkemizde, savunma endüstrisi, tıbbi sektör ve endüstri alanlarında kriyojenik koşullandırma dolapları ve ilişkili özel bileşenlerin ithaline yönelik artan bir bağımlılık bulunmaktadır. Özellikle ulusal savunma gibi kritik teknolojilerin yerlileştirilmesi, hem ulusal savunma kabiliyetlerine hem de ekonomik büyümeye önemli katkılar vaat etmektedir. Bu bağlamda, bu tezde, belirlenmiş seviyeler için sıcaklık koşullandırmasını takiben gerekli fiziksel testlere uygun olan özel bir sıcak-soğuk koşullandırma kabini tasarlanmış ve analiz edilmiştir. Özellikle, koşullandırma için hedef işletme sıcaklıkları -55°C ve 70°C olarak belirlenmiştir. Bu kabinin başlıca uygulaması, havacılık ve uzay ekipmanlarının titiz test ve doğrulaması içindir. Odanın toplam hacmi 5 m^3'tür. Bu tür dolaplar daha önce bilimsel ve tıbbi kullanım için tasarlanmıştır. Bu çalışma ile diğerlerinin arasındaki fark, tasarımının esnek olması ve büyük hacimler için kullanılabilecek olmasıdır. Bu esnek tasarım, kullanım alanlarını genişletirken aynı zamanda kullanım kolaylığı sağlar. Öte yandan, dolap, test ekipmanını yüklemek veya boşaltmak için iki bileşene ayrılabilir ve tekerlek veya kaldırma ekipmanı ile kolayca taşınabilir. Bu sayede şartlandırılmış ekipmanlar ile ömür testleri istenilen şartlandırma koşullarında gerçekleştirebilir. Tez çalışması için faydalı yükü soğutmak için gerekli soğutucu akışkan miktarı hesaplanmıştır. Duvarlardan gelen ısı akısı hesaplanmış ve buna göre izolasyon kalınlıkları tayin edilmiştir. Tasarımın başlangıcından imalat sürecine kadar, tasarım aşamasında tüm termal köprüler, ısı sızıntıları ve transfer noktalarını incelenmiş ve çeşitli malzeme kullanımları ve dizayn değişimleri ile termal performans iyileştirilmiştir. Kabinlerin yapısal geometrileri incelenmiş ve analiz edilmiştir. Kabinlerde oluşabilecek deformasyonların önüne geçebilmek için Ansys Mechanical programı üzerinden çalışma koşulları göz önüne alınarak statik analizler yapılmıştır. Bu analizlere ait mesh metrik değerleri incelenmiş ve bu analiz çıktılarına uygun olarak geometrik düzeltmeler yapılmıştır. Doğrudan kriyojenik sıvı uygulamalarının, hızlı soğutma performansı sayesinde, havacılık ve uzay ekipmanı testlerinde kullanım alanı genişletilebilir. Benzer çalışmalar başka kriyojenik sıvılar için uygulanabilir ya da geometrik revizeler ile kullanım alanları çeşitlendirilebilir.
  • Master Thesis
    Rijit Sacların Yapısal Parça Tasarım Optimizasyonu
    (2023) Toruk, Emre; Kaftanoğlu, Bilgin; Kalkan, Hakan
    Metal şekillendirme yöntemleri tüm dünyada yaygın kullanılmaktadır. Özellikle havacılık ve otomotiv sektörlerinde çok çeşitli yöntemler kullanılarak metale şekil verilmektedir. Metal şekillendirme yöntemlerinden biri olan hidrolik şekillendirme yöntemi, üretim kolaylığı, kalıp ihtiyacının azaltılabilmesi, karmaşık yapıların üretiminde etkili olduğu için tercih edilen yöntemlerden biri olmuştur. Sıvının sıkıştırılamayan özelliği kullanılarak basıncın eşit olarak iletilmesini hedefleyen bu yöntem, hidrolik metal şekillendirme yöntemini geleneksel metal şekillendirme yöntemlerinden ayırmaktadır. Kendi içerisinde de çeşitleri olan hidrolik metal şekillendirme yöntemlerinden bir tanesi de sac metal hidroform (Flexform) yöntemidir. Kauçuk tabanlı bir haznede hapsedilen sıvı basınçlandırılarak, kauçuk diyaftamın kalıp ve sac parça üzerine uyguladığı basınç ile metal şekillendirme yöntemi yapılmaktadır. Karmaşık yapıların üretimini mümkün de kılsa, diğer metal şekillendirme yöntemlerinde görülen kırışma, pot oluşumu, yırtılma ve geri yaylanma gibi sorunlar, bu yöntem için de geçerli olmuştur. Yapılan bu çalışmada sac metal hidroform yöntemi kullanılarak sac parça üzerinde şekillendirme desenleri oluşturulmuş, bu desenler sayısal ve deneysel olarak incelenmiştir. Üç boyutlu diyafram, iki boyutlu kalıp ve sac parçanın kullanıldığı bu çalışmada birçok desen modellenmiş ve modellenen desenler arasında yapılan elastik analizler sonucunda en az bükülmeyi sağlayan, en mukavemetli şekillendirme deseni seçilmiştir. Seçilen desen, 0.60 mm kalınlığındaki titanyum CP2 malzemesi kullanılarak analiz ve tasarım optimizasyonları yapılmıştır. Maksimum %10 incelme tasarım kısıtlaması belirlenmiş, geri yaylanmayı mümkün olduğunca azaltmak amaçlı bir çalışma yapılmıştır. Sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak plastik analizler gerçekleştirilmiş ve tasarım kısıtları yakalanıncaya kadar optimizasyon süreçleri devam etmiştir. Daha sonra deneysel işlemler için kalıplar üretilerek şekillendirme işlemi gerçekleştirilmiştir. Parça şekillendirildikten sonra parçada oluşan incelme, çarpılma ve mukavemet basit destekli kiriş yöntemiyle ölçülmüştür. Sehim ölçümleri yapıldıktan sonra ise, parça 3 boyutlu ortama lazer tarama yöntemi ile aktarılmış, simulasyon ile deneysel ürün bilgisayar ortamında geometrik olarak karşılaştırılmıştır.