Pub Date : 2024-04-03DOI: 10.29130/dubited.1422620
G. Kabakçı, M. Kılınçel, G. B. Tezel
Composite materials find extensive applications in various industries, thanks to their remarkable properties. These sectors include energy, maritime, motor sports, aviation, space and defense. The materials commonly used in these sectors are fiber reinforced plastic (FRP) composite materials. Epoxy materials are commonly used as matrix in the production of FRP materials. This study delves into the enhancement of epoxy-based nanocomposites by using graphene nanoplatelets (GNP-5nm), TiO2 (13nm), and Al2O3 (8nm) nanoparticles. These nanoparticles were added at varying mass ratios into a commercial epoxy to investigate their effects on some chemical, thermal and mechanical properties. Meticulous mixing methodologies were used to reduce clumping effects and ensure even distribution during the process. The curing process was carried out in a PLC (Programmable Logic Controller) controlled hot air oven under isothermal conditions under the influence of 100 °C for 30 minutes. Tensile strength, elongation at break, toughness, resilience modulus, elasticity modulus, hardness, FTIR analysis and thermal conductivity properties were characterized to assess the nanoparticle influence on the epoxy matrix. The results showed that there were remarkable improvements in mechanical properties with nanoparticle reinforcement. Especially, 1.25% Al2O3 inclusion exhibited a substantial increase of 140.32% in tensile strength and a 7% rise in shore D hardness compared to pure epoxy. This enhancement was attributed to enhanced O-H bonding between 'O' atoms in Al2O3 nanoparticles and epoxy polymer chains, enhancing matrix-filler interactions. Additionally, the effect of 1.0% TiO2 led to plasticity, displaying a 32% rise in elongation at break, signifying improved deformation energy absorption compared to neat epoxy. In thermal conductivity measurements, the highest thermal conductivity was observed in the sample with 1.25% GNP added and it increased by 123.5% compared to neat epoxy. In TiO2 and Al2O3 added samples, an increase of 69% and 47%, respectively, was observed at 1.25% additive rates compared to neat epoxy. According to the results, thanks to the nanoparticle reinforcement added into the epoxy matrix, composite structures can be given new and superior properties specific to the applications.
{"title":"Thermo-mechanical behaviours investigation of Nano-Sized Al2O3, TiO2, and Graphene Nanoplatelet Reinforced Epoxy Composites","authors":"G. Kabakçı, M. Kılınçel, G. B. Tezel","doi":"10.29130/dubited.1422620","DOIUrl":"https://doi.org/10.29130/dubited.1422620","url":null,"abstract":"Composite materials find extensive applications in various industries, thanks to their remarkable properties. These sectors include energy, maritime, motor sports, aviation, space and defense. The materials commonly used in these sectors are fiber reinforced plastic (FRP) composite materials. Epoxy materials are commonly used as matrix in the production of FRP materials. This study delves into the enhancement of epoxy-based nanocomposites by using graphene nanoplatelets (GNP-5nm), TiO2 (13nm), and Al2O3 (8nm) nanoparticles. These nanoparticles were added at varying mass ratios into a commercial epoxy to investigate their effects on some chemical, thermal and mechanical properties. Meticulous mixing methodologies were used to reduce clumping effects and ensure even distribution during the process. The curing process was carried out in a PLC (Programmable Logic Controller) controlled hot air oven under isothermal conditions under the influence of 100 °C for 30 minutes. Tensile strength, elongation at break, toughness, resilience modulus, elasticity modulus, hardness, FTIR analysis and thermal conductivity properties were characterized to assess the nanoparticle influence on the epoxy matrix. The results showed that there were remarkable improvements in mechanical properties with nanoparticle reinforcement. Especially, 1.25% Al2O3 inclusion exhibited a substantial increase of 140.32% in tensile strength and a 7% rise in shore D hardness compared to pure epoxy. This enhancement was attributed to enhanced O-H bonding between 'O' atoms in Al2O3 nanoparticles and epoxy polymer chains, enhancing matrix-filler interactions. Additionally, the effect of 1.0% TiO2 led to plasticity, displaying a 32% rise in elongation at break, signifying improved deformation energy absorption compared to neat epoxy. In thermal conductivity measurements, the highest thermal conductivity was observed in the sample with 1.25% GNP added and it increased by 123.5% compared to neat epoxy. In TiO2 and Al2O3 added samples, an increase of 69% and 47%, respectively, was observed at 1.25% additive rates compared to neat epoxy. According to the results, thanks to the nanoparticle reinforcement added into the epoxy matrix, composite structures can be given new and superior properties specific to the applications.","PeriodicalId":11443,"journal":{"name":"Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140750374","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-01-26DOI: 10.29130/dubited.1067122
Serdar Kirişoğlu, Mehmet Yildirim
Günümüzde üniversite öğrencilerinin eğitime ve eğitim materyallerine internetten erişim oranları oldukça artmıştır. Eğitimde internetin kullanılması ve ders materyallerine erişimin artmasına bağlı olarak analiz edilebilecek veri setinde artış meydana gelmiştir. Bu veri setlerinden bir tanesi de (planlı veya acilen) uzaktan eğitim sürecine geçen üniversitelerin, uzaktan eğitim sistemlerinde biriken ödev, sınav, proje, performans, devam notları ve benzeridir. Yeni Korona Virüs (Covid-19) pandemisinde Yüksek Öğretim Kurumu’nun (YÖK) tavsiyesi ile üniversiteler eğitimlerine uzaktan Asenkron, Senkron ve Hibrit yöntemlerini kullanarak devam etmiş, hatta sınavları uzaktan eğitim sisteminde yapmak zorunda kalmışlardır. Bu araştırmada, Kayseri Üniversitesinin Uzaktan Eğitim Uygulama ve Araştırma Merkezi (KAYUZEM) sisteminden alınmış veriler kullanılmıştır. Araştırma kapsamında 8319 işlenmiş veri bulunmaktadır. Bu veriler üzerinde Veri Madenciliği (VM) alanında kullanılan RapidMiner programının otomatik modelleme özelliği kullanılarak varsayılan algoritmalarla geleceğe yönelik tahminleme işlemi yapılmıştır. Varsayılan algoritmalar arasından en iyi sonucu veren Derin Öğrenme, Naive Bayes, Gradient Boosted Trees, Lojistik Regresyon kullanılmış ve bu otomatik modelleme de yer almayan k-En Yakın Komşu (k-NN) algoritması da çalışmaya dahil edilmiştir. Bu 5 algoritmanın parametreleri üzerinde değişiklikler yapılarak daha iyi sonuçlar elde edilmeye çalışılmıştır. Öğrenci başarısına göre en iyi tahminleme sonucunu, Lojistik Regresyon ile kurulan model vermiştir. Derse katılma yöntemlerinin tümünün (Senkron, Asenkron ve Hibrit) öğrenci başarısına etkisi Karışıklık Matrisi yöntemiyle karşılaştırılmıştır ve en güvenilir yöntemin Hibrit olduğu görülmüştür. Bu çalışma ile üniversitelerde derse katılma yöntemlerinden hangisinin, öğrenciler açısından daha güvenilir olacağına yönelik çıkarımlarda bulunulmuştur. Dolayısıyla yapılan çıkarımlar ile birlikte bir dahaki akademik dönem için öğrenci başarı düzeyinin artması yönünde, derse katılma yöntemlerinden hangisinin daha güvenilir olduğu konusunda tahminleme mümkün olmuştur.
{"title":"Student Performance Analysis With Data Mining In Distance Education Synchronous, Asynchronous And Hybrid Courses In The Pandemic Process","authors":"Serdar Kirişoğlu, Mehmet Yildirim","doi":"10.29130/dubited.1067122","DOIUrl":"https://doi.org/10.29130/dubited.1067122","url":null,"abstract":"Günümüzde üniversite öğrencilerinin eğitime ve eğitim materyallerine internetten erişim oranları oldukça artmıştır. Eğitimde internetin kullanılması ve ders materyallerine erişimin artmasına bağlı olarak analiz edilebilecek veri setinde artış meydana gelmiştir. Bu veri setlerinden bir tanesi de (planlı veya acilen) uzaktan eğitim sürecine geçen üniversitelerin, uzaktan eğitim sistemlerinde biriken ödev, sınav, proje, performans, devam notları ve benzeridir. Yeni Korona Virüs (Covid-19) pandemisinde Yüksek Öğretim Kurumu’nun (YÖK) tavsiyesi ile üniversiteler eğitimlerine uzaktan Asenkron, Senkron ve Hibrit yöntemlerini kullanarak devam etmiş, hatta sınavları uzaktan eğitim sisteminde yapmak zorunda kalmışlardır. Bu araştırmada, Kayseri Üniversitesinin Uzaktan Eğitim Uygulama ve Araştırma Merkezi (KAYUZEM) sisteminden alınmış veriler kullanılmıştır. Araştırma kapsamında 8319 işlenmiş veri bulunmaktadır. Bu veriler üzerinde Veri Madenciliği (VM) alanında kullanılan RapidMiner programının otomatik modelleme özelliği kullanılarak varsayılan algoritmalarla geleceğe yönelik tahminleme işlemi yapılmıştır. Varsayılan algoritmalar arasından en iyi sonucu veren Derin Öğrenme, Naive Bayes, Gradient Boosted Trees, Lojistik Regresyon kullanılmış ve bu otomatik modelleme de yer almayan k-En Yakın Komşu (k-NN) algoritması da çalışmaya dahil edilmiştir. Bu 5 algoritmanın parametreleri üzerinde değişiklikler yapılarak daha iyi sonuçlar elde edilmeye çalışılmıştır. Öğrenci başarısına göre en iyi tahminleme sonucunu, Lojistik Regresyon ile kurulan model vermiştir. Derse katılma yöntemlerinin tümünün (Senkron, Asenkron ve Hibrit) öğrenci başarısına etkisi Karışıklık Matrisi yöntemiyle karşılaştırılmıştır ve en güvenilir yöntemin Hibrit olduğu görülmüştür. Bu çalışma ile üniversitelerde derse katılma yöntemlerinden hangisinin, öğrenciler açısından daha güvenilir olacağına yönelik çıkarımlarda bulunulmuştur. Dolayısıyla yapılan çıkarımlar ile birlikte bir dahaki akademik dönem için öğrenci başarı düzeyinin artması yönünde, derse katılma yöntemlerinden hangisinin daha güvenilir olduğu konusunda tahminleme mümkün olmuştur.","PeriodicalId":11443,"journal":{"name":"Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-01-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140494088","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-01-26DOI: 10.29130/dubited.1096478
Okan Maden, Kenan Tüfekçi̇
Bu çalışmada uyluk (femur) kemiği gövdesinde meydana gelen kırıkları tedavi etmek için halihazırda kullanılan implanta alternatif olarak yeni tasarım implant sunulmuş ve implant-kemik sistemindeki kemik üzerine gelen gerilme azaltılmaya çalışılmıştır. Halihazırda kullanılan implant, üretici katalogdan seçilmiştir. ANSYS 19.2 programında dinamik ve statik analizler gerçekleştirilerek her iki implatın mekanik performansı karşılaştırılmıştır. İmplant-kemik sistemine yatay ve dikey yönlerde 3 m/s, 4 m/s ve 5 m/s hızlarında 80 kg olduğu varsayılan ağırlığın darbe modellemeleri yapılmıştır. Analiz sonuçlarına göre alternatif yeni tasarım implant kullanılarak eksenel yönden gelen kuvvetin kemikte oluşturduğu gerilme sağlam kemiğe göre %38,7 oranında, eksene dik yönden gelen kuvvetin kemikte oluşturduğu gerilme ise %28,3 oranında azaltılmıştır.
{"title":"İnsan Femurunda Eksenel ve Yanal Darbe Yüküne Maruz Kalan Kemik-İmplant Sisteminin Analizi","authors":"Okan Maden, Kenan Tüfekçi̇","doi":"10.29130/dubited.1096478","DOIUrl":"https://doi.org/10.29130/dubited.1096478","url":null,"abstract":"Bu çalışmada uyluk (femur) kemiği gövdesinde meydana gelen kırıkları tedavi etmek için halihazırda kullanılan implanta alternatif olarak yeni tasarım implant sunulmuş ve implant-kemik sistemindeki kemik üzerine gelen gerilme azaltılmaya çalışılmıştır. Halihazırda kullanılan implant, üretici katalogdan seçilmiştir. ANSYS 19.2 programında dinamik ve statik analizler gerçekleştirilerek her iki implatın mekanik performansı karşılaştırılmıştır. İmplant-kemik sistemine yatay ve dikey yönlerde 3 m/s, 4 m/s ve 5 m/s hızlarında 80 kg olduğu varsayılan ağırlığın darbe modellemeleri yapılmıştır. Analiz sonuçlarına göre alternatif yeni tasarım implant kullanılarak eksenel yönden gelen kuvvetin kemikte oluşturduğu gerilme sağlam kemiğe göre %38,7 oranında, eksene dik yönden gelen kuvvetin kemikte oluşturduğu gerilme ise %28,3 oranında azaltılmıştır.","PeriodicalId":11443,"journal":{"name":"Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-01-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140494720","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
High harmonic generation (HHG) in pure nitrogen (N2) and its mixture with neon (Ne) gas was produced. The external laser field producing 6mJ optical pulse energy with 50fs pulse duration at 10Hz repetition rate was focused into a gas jet producing high harmonics. The N2 and Ne gas have different ionization potentials. The strong harmonic signal in pure N2 was produced, and a weak harmonic signal in a mixture of N2-Ne was generated compared to that in pure N2. The increase of Ne contribution in the N2-Ne mixture resulted in a decrease in harmonic signal. Harmonic signal increase and decrease were observed for different N2:Ne ratios. The harmonic generation mechanism was discussed in that the ionization of Ne is difficult compared to N2, and the neutral Ne atom leads to neutral atomic dispersion (phase mismatch), so the harmonic yield decreases.
{"title":"N2 Molekülünden ve Bunun Ne Gazı ile Karışımından Sub-terawatt Lazer Sistemi kullanılarak Uyumlu XUV Radyasyonu Üretilmesi","authors":"Muhammed Sayraç","doi":"10.29130/dubited.799153","DOIUrl":"https://doi.org/10.29130/dubited.799153","url":null,"abstract":"High harmonic generation (HHG) in pure nitrogen (N2) and its mixture with neon (Ne) gas was produced. The external laser field producing 6mJ optical pulse energy with 50fs pulse duration at 10Hz repetition rate was focused into a gas jet producing high harmonics. The N2 and Ne gas have different ionization potentials. The strong harmonic signal in pure N2 was produced, and a weak harmonic signal in a mixture of N2-Ne was generated compared to that in pure N2. The increase of Ne contribution in the N2-Ne mixture resulted in a decrease in harmonic signal. Harmonic signal increase and decrease were observed for different N2:Ne ratios. The harmonic generation mechanism was discussed in that the ionization of Ne is difficult compared to N2, and the neutral Ne atom leads to neutral atomic dispersion (phase mismatch), so the harmonic yield decreases.","PeriodicalId":11443,"journal":{"name":"Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-01-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140494001","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-01-26DOI: 10.29130/dubited.1100533
Doğukan Durdağ, E. Pekşen
Düşey elektrik sondajı (DES) verilerinin ters çözümü doğrusal olmayan bir problem olması nedeniyle zor bir işlemdir. Bu çalışmada, genelleştirilmiş regresyon sinir ağlarının özdirenç problemine uygulanabilirliği araştırılmıştır. Genelleştirilmiş regresyon sinir ağları (GRNN) ile düşey elektrik sondajı verilerinin ters çözümü test edilmiştir. Sinir ağı düz çözüm ile oluşturulan yapay verilerle eğitilmiştir. Ağ hem eğitim seti içinde bulunmayan diğer yapay veriler ile hem de arazi verisi ile test edilmiştir. Ayrıca GRNN parametresi olan yayılım parametresi de farklı değerler kullanılarak karşılaştırılmıştır. En düşük hata oranını veren yayılım parametresi kullanılmıştır. Yapay veriler 3 tabakalı modellerdir. Arazi verisi ise 4 tabakalı olarak değerlendirilmiştir. GRNN çıktısı yapay verilerde 3 tabakalı model için 3 özdirenç ve 2 tabaka kalınlığı olmak üzere 5 parametredir. Arazi verisinde ise 4 tabakalı bir model için 4 özdirenç ve 3 tabaka kalınlığı olmak üzere 7 parametredir. GRNN ile ters çözüm sonuçları çok düşük hata oranları ile başarılı olmuştur. DES verilerinin kalınlık ve özdirenç kestirimleri için GRNN yöntemi performansı yüksek bir oranda başarılı olmuştur.
{"title":"Inversion of Vertical Electrical Sounding Data by Using General Regression Neural Network","authors":"Doğukan Durdağ, E. Pekşen","doi":"10.29130/dubited.1100533","DOIUrl":"https://doi.org/10.29130/dubited.1100533","url":null,"abstract":"Düşey elektrik sondajı (DES) verilerinin ters çözümü doğrusal olmayan bir problem olması nedeniyle zor bir işlemdir. Bu çalışmada, genelleştirilmiş regresyon sinir ağlarının özdirenç problemine uygulanabilirliği araştırılmıştır. Genelleştirilmiş regresyon sinir ağları (GRNN) ile düşey elektrik sondajı verilerinin ters çözümü test edilmiştir. Sinir ağı düz çözüm ile oluşturulan yapay verilerle eğitilmiştir. Ağ hem eğitim seti içinde bulunmayan diğer yapay veriler ile hem de arazi verisi ile test edilmiştir. Ayrıca GRNN parametresi olan yayılım parametresi de farklı değerler kullanılarak karşılaştırılmıştır. En düşük hata oranını veren yayılım parametresi kullanılmıştır. Yapay veriler 3 tabakalı modellerdir. Arazi verisi ise 4 tabakalı olarak değerlendirilmiştir. GRNN çıktısı yapay verilerde 3 tabakalı model için 3 özdirenç ve 2 tabaka kalınlığı olmak üzere 5 parametredir. Arazi verisinde ise 4 tabakalı bir model için 4 özdirenç ve 3 tabaka kalınlığı olmak üzere 7 parametredir. GRNN ile ters çözüm sonuçları çok düşük hata oranları ile başarılı olmuştur. DES verilerinin kalınlık ve özdirenç kestirimleri için GRNN yöntemi performansı yüksek bir oranda başarılı olmuştur.","PeriodicalId":11443,"journal":{"name":"Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-01-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140493413","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-15DOI: 10.29130/dubited.1248158
Alpaslan Demirci, Zafer Öztürk
Dünya’da artan nüfus, teknolojinin hızla gelişimi ve modern yaşam şeklinin toplumu daha fazla tüketime yönlendirmesi enerjiye olan talebi artırmaktadır. Talep edilen enerjinin yaygın olarak konvansiyonel kaynaklardan karşılanması küresel ısınma başta olmak üzere birçok çevresel ve ekonomik problem oluşturmaktadır. Dahası enerji tüketim araçlarının verimliliklerinin düşük olması ve daha çok konvansiyonel kaynaklara bağımlılığı bu durumu daha da kötüleştirmektedir. Dolayısı ile özellikle fosil kaynaklı enerji tüketiminin yaklaşık %20’sine sahip içten yanmalı araçların elektrikli hale getirilmesi ve bunların enerji taleplerinin RES’ler ile karşılanması çok önemlidir. Bu çalışmada EVCS’lerin solar fotovoltaik panel (PV) ve enerji depolama sistemleri (ESS) ile entegrasyon potansiyeli araştırılmış ve teknik, ekonomik ve çevresel etkileri optimize edilmiştir. Ek olarak önerilen modelin farklı iklimsel özelliklere sahip coğrafi bölgelerdeki etkileri yapılan hassasiyet analizleri ile tespit edilmiştir. Sonuçlar birim enerji maliyetlerinin (COE) iklimsel farklılıklara bağlı olarak %21’e kadar artış gösterdiğini ve en iyi sonucun 0,046 $/kWh ile İzmir ilinde elde edildiğini göstermiştir. Artan enerji (EE) oranını azaltmak ve temiz enerji tüketimini artırmak amacıyla kullanılan ESS’ler, solar radyasyon potansiyeli düşük olan şehirlerde amortisman sürecinin proje ömrüne yaklaşmasına sebep olmuştur. Diğer taraftan PV’li hibrit modellerde amortisman süreci 7,88 yıla kadar düşmüştür. Sonuçlar PV-ESS entegreli EVCS’lerin bulundukları bölge iklim özelliklerine bağlı olarak farklı teknik, ekonomik ve çevresel etkilere sahip olabileceğini göstermiştir. Bu durumlar dikkate alınarak altyapı ve yatırımcı teşvik mekanizmalarının geliştirilmesi gerekmektedir.
{"title":"Technical, Economic and Environmental Optimization of Electric Vehicle Charging Stations Integrated Photovoltaic and Energy Storage with Different Climatic Characteristics","authors":"Alpaslan Demirci, Zafer Öztürk","doi":"10.29130/dubited.1248158","DOIUrl":"https://doi.org/10.29130/dubited.1248158","url":null,"abstract":"Dünya’da artan nüfus, teknolojinin hızla gelişimi ve modern yaşam şeklinin toplumu daha fazla tüketime yönlendirmesi enerjiye olan talebi artırmaktadır. Talep edilen enerjinin yaygın olarak konvansiyonel kaynaklardan karşılanması küresel ısınma başta olmak üzere birçok çevresel ve ekonomik problem oluşturmaktadır. Dahası enerji tüketim araçlarının verimliliklerinin düşük olması ve daha çok konvansiyonel kaynaklara bağımlılığı bu durumu daha da kötüleştirmektedir. Dolayısı ile özellikle fosil kaynaklı enerji tüketiminin yaklaşık %20’sine sahip içten yanmalı araçların elektrikli hale getirilmesi ve bunların enerji taleplerinin RES’ler ile karşılanması çok önemlidir. Bu çalışmada EVCS’lerin solar fotovoltaik panel (PV) ve enerji depolama sistemleri (ESS) ile entegrasyon potansiyeli araştırılmış ve teknik, ekonomik ve çevresel etkileri optimize edilmiştir. Ek olarak önerilen modelin farklı iklimsel özelliklere sahip coğrafi bölgelerdeki etkileri yapılan hassasiyet analizleri ile tespit edilmiştir. Sonuçlar birim enerji maliyetlerinin (COE) iklimsel farklılıklara bağlı olarak %21’e kadar artış gösterdiğini ve en iyi sonucun 0,046 $/kWh ile İzmir ilinde elde edildiğini göstermiştir. Artan enerji (EE) oranını azaltmak ve temiz enerji tüketimini artırmak amacıyla kullanılan ESS’ler, solar radyasyon potansiyeli düşük olan şehirlerde amortisman sürecinin proje ömrüne yaklaşmasına sebep olmuştur. Diğer taraftan PV’li hibrit modellerde amortisman süreci 7,88 yıla kadar düşmüştür. Sonuçlar PV-ESS entegreli EVCS’lerin bulundukları bölge iklim özelliklerine bağlı olarak farklı teknik, ekonomik ve çevresel etkilere sahip olabileceğini göstermiştir. Bu durumlar dikkate alınarak altyapı ve yatırımcı teşvik mekanizmalarının geliştirilmesi gerekmektedir.","PeriodicalId":11443,"journal":{"name":"Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-07-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139359029","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-07-03DOI: 10.29130/dubited.1291841
Buğra Başihoş, Suat Saridemi̇r
Günümüzde artan dünya nüfusu ile birlikte içten yanmalı motora sahip taşıtların sayıda artmaktadır. Bu nedenle taşıt egzoz emisyonu kaynaklı kirleticilerin oranı da artmaktadır. Bu zararlı emisyonların oluşturduğu çevre ve hava kirliliğinin azaltılması ve emisyon sınırlandırılması kapsamındaki normlara uyulması için, yanma sonrası emisyon kontrol sistemlerinin geliştirilmesi konularında çalışmalar yapılmaktadır. Bu kapsamda dizel motorlu araçlarda NOx emisyonlarını azaltmak için, ADblue katkı maddesi (amonyak) ve Seçici Katalitik Redüksiyon (SCR) sistemleri kullanılmaya başlanmıştır. ADblue katkı maddesinin SCR sistemlerinde daha iyi karışması ve iyi sonuç alınması için üre mikseri kullanılmaktadır. Egzoz sistemlerinde geri basıncın yüksek olması, performansı olumsuz yönde etkilemektedir. Bu nedenle SCR sistemlerinde kullanılan mikserlerin oluşturacağı geri basıncın düşük olması ve SCR sisteminin efektif çalışabilmesi için amonyak (NH3) homojenlik indeks (UI NH3) değerinin yüksek olması gerekmektedir. Üre mikserlerinin kanat sayısı, kanat açısı ve kanat uzunluğu karışım oranına etki eden parametrelerdir. Bu çalışmada, öncelikle 27 farklı mikserin, geri basınca ve UI NH3’ e olan etkileri sayısal analiz yöntemiyle incelenmiştir. Parametrik çalışma için kanat uzunlukları, kanat açıları ve kanat sayıları değiştirilerek sonuçlar incelenmiştir. Optimum mikser tasarımı için, geri basıncın 1 kPa’dan düşük olması ve UI NH3 değerinin 0,85’ ten yüksek olması hedeflenmiştir. 27 farklı mikser içinden, bu değerleri sağlayan 6 mikser prototip olarak imal edilmiş ve deneysel olarak geri basınç testleri ve UI NH3 ölçümleri yapılarak sonuçlar doğrulanmıştır. Kanat sayısı ve uzunluğunun geri basıncı arttırdığı, ancak UI NH3 değerine etkisinin olmadığı görülmüştür.
{"title":"SCR SİSTEMLERİNDE KULLANILAN ÜRE MİKSERLERİNİN AKIŞ DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ","authors":"Buğra Başihoş, Suat Saridemi̇r","doi":"10.29130/dubited.1291841","DOIUrl":"https://doi.org/10.29130/dubited.1291841","url":null,"abstract":"Günümüzde artan dünya nüfusu ile birlikte içten yanmalı motora sahip taşıtların sayıda artmaktadır. Bu nedenle taşıt egzoz emisyonu kaynaklı kirleticilerin oranı da artmaktadır. Bu zararlı emisyonların oluşturduğu çevre ve hava kirliliğinin azaltılması ve emisyon sınırlandırılması kapsamındaki normlara uyulması için, yanma sonrası emisyon kontrol sistemlerinin geliştirilmesi konularında çalışmalar yapılmaktadır. Bu kapsamda dizel motorlu araçlarda NOx emisyonlarını azaltmak için, ADblue katkı maddesi (amonyak) ve Seçici Katalitik Redüksiyon (SCR) sistemleri kullanılmaya başlanmıştır. ADblue katkı maddesinin SCR sistemlerinde daha iyi karışması ve iyi sonuç alınması için üre mikseri kullanılmaktadır. Egzoz sistemlerinde geri basıncın yüksek olması, performansı olumsuz yönde etkilemektedir. Bu nedenle SCR sistemlerinde kullanılan mikserlerin oluşturacağı geri basıncın düşük olması ve SCR sisteminin efektif çalışabilmesi için amonyak (NH3) homojenlik indeks (UI NH3) değerinin yüksek olması gerekmektedir. Üre mikserlerinin kanat sayısı, kanat açısı ve kanat uzunluğu karışım oranına etki eden parametrelerdir. Bu çalışmada, öncelikle 27 farklı mikserin, geri basınca ve UI NH3’ e olan etkileri sayısal analiz yöntemiyle incelenmiştir. Parametrik çalışma için kanat uzunlukları, kanat açıları ve kanat sayıları değiştirilerek sonuçlar incelenmiştir. Optimum mikser tasarımı için, geri basıncın 1 kPa’dan düşük olması ve UI NH3 değerinin 0,85’ ten yüksek olması hedeflenmiştir. 27 farklı mikser içinden, bu değerleri sağlayan 6 mikser prototip olarak imal edilmiş ve deneysel olarak geri basınç testleri ve UI NH3 ölçümleri yapılarak sonuçlar doğrulanmıştır. Kanat sayısı ve uzunluğunun geri basıncı arttırdığı, ancak UI NH3 değerine etkisinin olmadığı görülmüştür.","PeriodicalId":11443,"journal":{"name":"Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-07-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139363893","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
京公网安备 11010802042870号
京ICP备2023020795号-1
扫码关注我们
求助内容：
应助结果提醒方式：