首页 > 最新文献

Konya Journal of Engineering Sciences最新文献

英文 中文
OPTIMAL PID CONTROLLER DESIGN FOR TRAJECTORY TRACKING OF A DODECAROTOR UAV BASED ON GREY WOLF OPTIMIZER 基于灰狼优化器的十二旋翼无人机轨迹跟踪最优pid控制器设计
Pub Date : 2023-03-01 DOI: 10.36306/konjes.1172687
Ş. Yıldırım, Nihat Çabuk, Veli Bakırcıoğlu
In this study, we aimed to find optimal PD controller gains to control orientation and position of a Dodecarotor UAV with minimum trajectory error. In this context, a cascaded PD controller approach which has velocity feedback in the inner loop and position feedback in the outer loop was adopted for each state (roll, pitch, yaw, altitude) in the flight control of the UAV. Subsequently, a fitness function was defined based on the system's time domain response and trajectory tracking error for each state, except the yaw angle, which is non-dominant in terms of trajectory tracking performance. Grey Wolf Optimizer (GWO) was used to obtain PD gains by minimizing the defined fitness function. At the same time, Particle Swarm Optimizer was used in order to benchmark the obtained results from GWO and to avoid a shallow solution space. The obtained PD controller parameters as a result of the optimization study of both algorithms were implemented to the system and the results were compared with each other. Finally, the gains that provided the best results for both algorithms were compared with each other and the results were discussed in terms of the time domain results and the actuator input smoothness. It has been observed that the GWO optimized controller provides a 40-46% improvement over PSO in all four different mass UAVs in terms of reducing axis position errors.
在本研究中,我们的目标是寻找最优PD控制器增益来控制十二旋翼无人机的方向和位置,使其轨迹误差最小。在此背景下,对无人机的飞行控制中的各个状态(滚转、俯仰、偏航、高度)采用了内环速度反馈、外环位置反馈的级联PD控制器方法。然后,根据系统在各个状态下的时域响应和轨迹跟踪误差(偏航角对轨迹跟踪性能影响不大)定义适应度函数。使用灰狼优化器(GWO)通过最小化定义的适应度函数来获得PD增益。同时,利用粒子群优化器(Particle Swarm Optimizer)对GWO得到的结果进行基准测试,避免了求解空间过浅的问题。将两种算法的优化研究结果得到的PD控制器参数应用于系统,并对结果进行了比较。最后,对两种算法的最佳增益进行了比较,并从时域结果和执行器输入平滑度两方面对结果进行了讨论。已经观察到,在减少轴位置误差方面,GWO优化控制器比PSO在所有四种不同质量无人机中提供了40-46%的改进。
{"title":"OPTIMAL PID CONTROLLER DESIGN FOR TRAJECTORY TRACKING OF A DODECAROTOR UAV BASED ON GREY WOLF OPTIMIZER","authors":"Ş. Yıldırım, Nihat Çabuk, Veli Bakırcıoğlu","doi":"10.36306/konjes.1172687","DOIUrl":"https://doi.org/10.36306/konjes.1172687","url":null,"abstract":"In this study, we aimed to find optimal PD controller gains to control orientation and position of a Dodecarotor UAV with minimum trajectory error. In this context, a cascaded PD controller approach which has velocity feedback in the inner loop and position feedback in the outer loop was adopted for each state (roll, pitch, yaw, altitude) in the flight control of the UAV. Subsequently, a fitness function was defined based on the system's time domain response and trajectory tracking error for each state, except the yaw angle, which is non-dominant in terms of trajectory tracking performance. Grey Wolf Optimizer (GWO) was used to obtain PD gains by minimizing the defined fitness function. At the same time, Particle Swarm Optimizer was used in order to benchmark the obtained results from GWO and to avoid a shallow solution space. The obtained PD controller parameters as a result of the optimization study of both algorithms were implemented to the system and the results were compared with each other. Finally, the gains that provided the best results for both algorithms were compared with each other and the results were discussed in terms of the time domain results and the actuator input smoothness. It has been observed that the GWO optimized controller provides a 40-46% improvement over PSO in all four different mass UAVs in terms of reducing axis position errors.","PeriodicalId":17899,"journal":{"name":"Konya Journal of Engineering Sciences","volume":"2014 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"86806652","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}
引用次数: 0
MİKRO PİM TİPİ KANATÇIKLI VE MİKRO OYUKLU ISI ALICIDA DOYMUŞ KAYNAMALI AKIŞIN DENEYSEL İNCELENMESİ
Pub Date : 2023-03-01 DOI: 10.36306/konjes.1136042
Burak Markal, Beyzanur Kul
Mikrokanallarda kaynamalı akış, hava araçlarındaki yüksek kapasiteli elektronik sistemler, bilgisayar işlemcileri ve elektrikli araç bataryaları gibi yüksek yoğunluklu atık ısının açığa çıktığı sistemlerde, sürdürülebilirlik ve güvenli çalışma koşulları için gerekli olan soğutma çözümlerini sunma potansiyeline sahip popüler bir ısıl kontrol tekniğidir. Bu makalede, farklı kütle (136 ve 250 kg m-2 s-1) ve ısı akısı (132 – 272 kW m-2) değerlerinde deiyonize suyun kademeli olarak genişleyen akış kesitine ve yapay kabarcıklaşma oyuklarına sahip mikro pim tipi kanatçıklı ısı alıcıda (modifiye edilmiş ısı alıcı, MIA) doymuş kaynamalı akışı deneysel olarak incelenmiştir. Sonuçlar düz duvarlı paralel mikro kanallı ısı alıcı (konvansiyonel ısı alıcı, KIA) üzerinden karşılaştırmalı olarak sunulmuştur. İş akışkanının giriş sıcaklığı yaklaşık 75ºC’da sabit tutulmuştur. Yüksek hızlı kamera ile akış görüntüleri alınmış (1000 fps) ve fiziksel mekanizma görüntülerle desteklenerek irdelenmiştir. MIA’da, KIA’ya kıyasla, iki fazlı ısı transfer katsayısında %827.2’ye kadar artış sağlanmış ve kaynama kararsızlıkları etkin bir şekilde bastırılabilmiştir. Isı transferindeki iyileşmeye karşı, basınç düşümünde %50.5’e kadar artış olmuştur. Genel karakter olarak, her iki ısı alıcısında da kütle akısının basınç düşümü üzerindeki etkisi görece ihmal edilebilir düzeyde olup, artan kütle akısı ile ısı transfer katsayıları azalmaktadır. MIA’ya ait sonuçlar, KIA’ya kıyasla, kütle akısındaki değişimden görece daha çok etkilenmektedir.
{"title":"MİKRO PİM TİPİ KANATÇIKLI VE MİKRO OYUKLU ISI ALICIDA DOYMUŞ KAYNAMALI AKIŞIN DENEYSEL İNCELENMESİ","authors":"Burak Markal, Beyzanur Kul","doi":"10.36306/konjes.1136042","DOIUrl":"https://doi.org/10.36306/konjes.1136042","url":null,"abstract":"Mikrokanallarda kaynamalı akış, hava araçlarındaki yüksek kapasiteli elektronik sistemler, bilgisayar işlemcileri ve elektrikli araç bataryaları gibi yüksek yoğunluklu atık ısının açığa çıktığı sistemlerde, sürdürülebilirlik ve güvenli çalışma koşulları için gerekli olan soğutma çözümlerini sunma potansiyeline sahip popüler bir ısıl kontrol tekniğidir. Bu makalede, farklı kütle (136 ve 250 kg m-2 s-1) ve ısı akısı (132 – 272 kW m-2) değerlerinde deiyonize suyun kademeli olarak genişleyen akış kesitine ve yapay kabarcıklaşma oyuklarına sahip mikro pim tipi kanatçıklı ısı alıcıda (modifiye edilmiş ısı alıcı, MIA) doymuş kaynamalı akışı deneysel olarak incelenmiştir. Sonuçlar düz duvarlı paralel mikro kanallı ısı alıcı (konvansiyonel ısı alıcı, KIA) üzerinden karşılaştırmalı olarak sunulmuştur. İş akışkanının giriş sıcaklığı yaklaşık 75ºC’da sabit tutulmuştur. Yüksek hızlı kamera ile akış görüntüleri alınmış (1000 fps) ve fiziksel mekanizma görüntülerle desteklenerek irdelenmiştir. MIA’da, KIA’ya kıyasla, iki fazlı ısı transfer katsayısında %827.2’ye kadar artış sağlanmış ve kaynama kararsızlıkları etkin bir şekilde bastırılabilmiştir. Isı transferindeki iyileşmeye karşı, basınç düşümünde %50.5’e kadar artış olmuştur. Genel karakter olarak, her iki ısı alıcısında da kütle akısının basınç düşümü üzerindeki etkisi görece ihmal edilebilir düzeyde olup, artan kütle akısı ile ısı transfer katsayıları azalmaktadır. MIA’ya ait sonuçlar, KIA’ya kıyasla, kütle akısındaki değişimden görece daha çok etkilenmektedir.","PeriodicalId":17899,"journal":{"name":"Konya Journal of Engineering Sciences","volume":"38 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"85683402","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}
引用次数: 0
INVESTIGATION OF DRILLING PERFORMANCE OF REINFORCED POLYAMIDE 6 POLYMER COMPOSITE 增强聚酰胺6聚合物复合材料钻井性能研究
Pub Date : 2023-03-01 DOI: 10.36306/konjes.1186888
Abdurrahman Genç, Ferhat Yıldırım, Murat Koyunbakan, S. Yetgin, V. Eskizeybek, G. Kus'
Polyamides are preferred polymer materials for manufacturing industrial products due to their lightness, resistance to corrosion, ease of processing, and recyclability. In this study, the machinability properties of Polyamide 6 (PA6) polymer composite plates reinforced with chopped carbon fiber (CF) and multi-walled carbon nanotube (MWCNT) in different proportions were investigated by the drilling method using different cutting tools and cutting parameters. The experiments were carried out according to the L16 orthogonal array. Drilling experiments were carried out in a dry environment. The deformations occurring on the inlet and outlet surfaces of the drilled samples were calculated, and the surface roughness (Ra) of the hole walls was measured. According to the results obtained, the particle addition made to the PA6 polymer reduced the Ra. It has been observed that high cutting speed and low feed rate are ideal parameters to achieve low Ra and low inlet-outlet deformations.
聚酰胺因其轻质、耐腐蚀、易于加工和可回收性而成为制造工业产品的首选聚合物材料。采用钻孔法,采用不同切削刀具和切削参数,研究了短切碳纤维(CF)和多壁碳纳米管(MWCNT)以不同比例增强聚酰胺6 (PA6)聚合物复合材料板的切削性能。实验采用L16正交阵列进行。钻孔实验在干燥环境下进行。计算了钻孔样品的进口和出口表面发生的变形,并测量了孔壁的表面粗糙度Ra。结果表明,在PA6聚合物中加入粒子可以使Ra还原。高切削速度和低进给速度是实现低Ra和低进出口变形的理想参数。
{"title":"INVESTIGATION OF DRILLING PERFORMANCE OF REINFORCED POLYAMIDE 6 POLYMER COMPOSITE","authors":"Abdurrahman Genç, Ferhat Yıldırım, Murat Koyunbakan, S. Yetgin, V. Eskizeybek, G. Kus'","doi":"10.36306/konjes.1186888","DOIUrl":"https://doi.org/10.36306/konjes.1186888","url":null,"abstract":"Polyamides are preferred polymer materials for manufacturing industrial products due to their lightness, resistance to corrosion, ease of processing, and recyclability. In this study, the machinability properties of Polyamide 6 (PA6) polymer composite plates reinforced with chopped carbon fiber (CF) and multi-walled carbon nanotube (MWCNT) in different proportions were investigated by the drilling method using different cutting tools and cutting parameters. The experiments were carried out according to the L16 orthogonal array. Drilling experiments were carried out in a dry environment. The deformations occurring on the inlet and outlet surfaces of the drilled samples were calculated, and the surface roughness (Ra) of the hole walls was measured. According to the results obtained, the particle addition made to the PA6 polymer reduced the Ra. It has been observed that high cutting speed and low feed rate are ideal parameters to achieve low Ra and low inlet-outlet deformations.","PeriodicalId":17899,"journal":{"name":"Konya Journal of Engineering Sciences","volume":"157 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"77937353","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}
引用次数: 0
AKILLI MALZEME OLARAK POLİMERLER VE UYGULAMALARI
Pub Date : 2023-03-01 DOI: 10.36306/konjes.1106955
Derya Mutlu, İdris Karagöz
Gelişmekte olan malzemeler içerisinde yer alan akıllı malzemeler günümüzde oldukça dikkat çeken ve çok farklı uygulamalarda kullanım alanı bulan en önemli mühendislik malzemelerinden biridir. Bu çalışma ile akıllı polimerlerin mevcut kullanım alanlarına ek olarak gelecekteki potansiyel uygulamalarının belirlenmesi, akıllı polimer teknolojilerindeki güncel gelişmelerin izlenmesi, akıllı polimerler konusunda temel bir sınıflandırmanın oluşturulması, literatürün derlenmesi, konu hakkında çalışanlar ve konuya ilgi duyanların başvuracağı Türkçe bir kaynak oluşturulması amaçlanmaktadır. Bu çalışmada; akıllı polimer teknolojilerindeki son gelişmeler mevcut çalışmalar doğrultusunda incelenecek, polimerlerin akıllı malzeme olarak kullanımının avantajları, dezavantajları, akıllı polimer teknolojilerindeki son gelişmelerin ışığı altında değerlendirilecektir. Çalışmada akıllı polimerler, (i)akıllı polimerik jeller, (ii)şekil hafızalı polimerler, (iii)kendi kendini onaran/iyileştiren polimerler ve (iv) iletken polimerler şeklinde dört başlıkta sınıflandırılarak incelenmiştir
{"title":"AKILLI MALZEME OLARAK POLİMERLER VE UYGULAMALARI","authors":"Derya Mutlu, İdris Karagöz","doi":"10.36306/konjes.1106955","DOIUrl":"https://doi.org/10.36306/konjes.1106955","url":null,"abstract":"Gelişmekte olan malzemeler içerisinde yer alan akıllı malzemeler günümüzde oldukça dikkat çeken ve çok farklı uygulamalarda kullanım alanı bulan en önemli mühendislik malzemelerinden biridir. Bu çalışma ile akıllı polimerlerin mevcut kullanım alanlarına ek olarak gelecekteki potansiyel uygulamalarının belirlenmesi, akıllı polimer teknolojilerindeki güncel gelişmelerin izlenmesi, akıllı polimerler konusunda temel bir sınıflandırmanın oluşturulması, literatürün derlenmesi, konu hakkında çalışanlar ve konuya ilgi duyanların başvuracağı Türkçe bir kaynak oluşturulması amaçlanmaktadır. Bu çalışmada; akıllı polimer teknolojilerindeki son gelişmeler mevcut çalışmalar doğrultusunda incelenecek, polimerlerin akıllı malzeme olarak kullanımının avantajları, dezavantajları, akıllı polimer teknolojilerindeki son gelişmelerin ışığı altında değerlendirilecektir. Çalışmada akıllı polimerler, (i)akıllı polimerik jeller, (ii)şekil hafızalı polimerler, (iii)kendi kendini onaran/iyileştiren polimerler ve (iv) iletken polimerler şeklinde dört başlıkta sınıflandırılarak incelenmiştir","PeriodicalId":17899,"journal":{"name":"Konya Journal of Engineering Sciences","volume":"25 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"74598893","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}
引用次数: 0
EVALUATION OF THE HISTORICAL İPLİKÇİ MOSQUE ACCORDING TO DBYBHY 2007 AND TBDY 2018 REGULATIONS 根据2007年修订条例和2018年修订条例对历史悠久的İplİkÇİ清真寺进行评估
Pub Date : 2023-03-01 DOI: 10.36306/konjes.1174453
Elifnur Şakalak, M. Döndüren
Preservation of historical structures that have survived from the past to the present and their sustainability; It is possible with education, knowledge and ongoing care. Historical buildings have been damaged over time due to natural and artificial reasons. However, thanks to the craftsmanship of the period in which they were built, they have managed to reach the present day. It is very important to examine the current conditions of these structures, to determine the damage, to choose the most appropriate technique for repair and strengthening, and to make the necessary intervention in a timely manner.In this study, the Historical İplikçi Mosque in Konya was modeled with the finite element model in the SAP 2000 program. On the model, earthquake resistant design rules and calculation methods were compared according to the Regulation on Buildings to be Constructed in Earthquake Zones (06/03/2007) and Turkey Building Earthquake Regulation (18/03/2018). As a result of the study, it was seen that the calculation methods used with TBDY 2018 and the rules to be followed have changed and new building types were added. As a result of the analyzes obtained from the examined structure, it was seen that the structure did not meet the DBYBHY 2007 principles, but the TBDY 2018 principles.
保存从过去到现在幸存下来的历史建筑及其可持续性;通过教育、知识和持续的护理,这是可能的。随着时间的推移,由于自然和人为的原因,历史建筑遭到了破坏。然而,由于它们建造的时期的工艺,它们已经成功地达到了今天。检查这些结构的现状,确定损坏情况,选择最合适的修复和加固技术,并及时进行必要的干预是非常重要的。本研究使用SAP 2000程序中的有限元模型对Konya的İplikçi历史清真寺进行建模。在模型上,参照《震区建筑抗震设计规范》(06/03/2007)和《土耳其建筑抗震规范》(18/03/2018)对抗震设计规范和计算方法进行比较。研究结果表明,TBDY 2018使用的计算方法和应遵循的规则发生了变化,并增加了新的建筑类型。从检查结构中获得的分析结果显示,该结构不符合DBYBHY 2007原则,而是符合TBDY 2018原则。
{"title":"EVALUATION OF THE HISTORICAL İPLİKÇİ MOSQUE ACCORDING TO DBYBHY 2007 AND TBDY 2018 REGULATIONS","authors":"Elifnur Şakalak, M. Döndüren","doi":"10.36306/konjes.1174453","DOIUrl":"https://doi.org/10.36306/konjes.1174453","url":null,"abstract":"Preservation of historical structures that have survived from the past to the present and their sustainability; It is possible with education, knowledge and ongoing care. Historical buildings have been damaged over time due to natural and artificial reasons. However, thanks to the craftsmanship of the period in which they were built, they have managed to reach the present day. It is very important to examine the current conditions of these structures, to determine the damage, to choose the most appropriate technique for repair and strengthening, and to make the necessary intervention in a timely manner.\u0000In this study, the Historical İplikçi Mosque in Konya was modeled with the finite element model in the SAP 2000 program. On the model, earthquake resistant design rules and calculation methods were compared according to the Regulation on Buildings to be Constructed in Earthquake Zones (06/03/2007) and Turkey Building Earthquake Regulation (18/03/2018). As a result of the study, it was seen that the calculation methods used with TBDY 2018 and the rules to be followed have changed and new building types were added. As a result of the analyzes obtained from the examined structure, it was seen that the structure did not meet the DBYBHY 2007 principles, but the TBDY 2018 principles.","PeriodicalId":17899,"journal":{"name":"Konya Journal of Engineering Sciences","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"81348195","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}
引用次数: 0
KEKİK YAĞI İLE HAZIRLANMIŞ BİYOPOLİMER KOMPOZİT FİLMLER VE ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ
Pub Date : 2023-03-01 DOI: 10.36306/konjes.1193618
Ülkü Soydal, Fadim SÖYLEMEZ GÜNBATTI
Bu çalışmada, tamamen yenilenebilir ve biyolojik olarak parçalanabilen kompozit filmler üretmek için; polimer matris olarak biyobazlı akrilatlanmış epoksitlenmiş soya yağı (AESO) öncelikle antibakteriyel özelliği kanıtlanmış güçlü bir esansiyel yağ olan kekik yağı (KY) farklı oranlarda (ağırlıkça %0, %1, %2, %3, %4, %5) ilave edilerek oluşturulan filmlerin antibakteriyel özellikleri incelenmiş ve en uygun oran belirlenmiştir. Bu oran sabit tutularak çalışmanın ikinci aşamasında farklı oranlarda nanokil (ağırlıkça %1, %2, %3, %4, %5 ) ilavesi ile nanokompozit filmler hazırlanmıştır. Elde edilen malzemelerin antibakteriyel aktivite testleri yapılmış, su buharı geçirgenlik özellikleri incelenmiş, ayrıca pH, şişme-çözünürlük-su içeriğine bakılmıştır. Su içerisinde şişme oranı ortalama %0,2437-2,1500 arasında belirlenirken, suda çözünürlük oranı % 0,1550-0,3100 aralığında olmuştur. Su sorpsiyonu ise % 0,6633-0,8917 aralığında değerler almıştır. 72 saat sonunda pH değerleri 7.23-7.29 aralıklarında ölçülmüş ve bu değer cilt pH’ı ile uyumludur. Son olarak su buharı geçirgenliği testinde 1381,9- 2,1357x10-10 g.m/(m2*Pa*s) aralığında değerler kaydedilmiştir. Bu değerlerde oldukça düşük bir su buharı geçirgenliğine sahip olduklarını göstermektedir.
{"title":"KEKİK YAĞI İLE HAZIRLANMIŞ BİYOPOLİMER KOMPOZİT FİLMLER VE ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ","authors":"Ülkü Soydal, Fadim SÖYLEMEZ GÜNBATTI","doi":"10.36306/konjes.1193618","DOIUrl":"https://doi.org/10.36306/konjes.1193618","url":null,"abstract":"Bu çalışmada, tamamen yenilenebilir ve biyolojik olarak parçalanabilen kompozit filmler üretmek için; polimer matris olarak biyobazlı akrilatlanmış epoksitlenmiş soya yağı (AESO) öncelikle antibakteriyel özelliği kanıtlanmış güçlü bir esansiyel yağ olan kekik yağı (KY) farklı oranlarda (ağırlıkça %0, %1, %2, %3, %4, %5) ilave edilerek oluşturulan filmlerin antibakteriyel özellikleri incelenmiş ve en uygun oran belirlenmiştir. Bu oran sabit tutularak çalışmanın ikinci aşamasında farklı oranlarda nanokil (ağırlıkça %1, %2, %3, %4, %5 ) ilavesi ile nanokompozit filmler hazırlanmıştır. Elde edilen malzemelerin antibakteriyel aktivite testleri yapılmış, su buharı geçirgenlik özellikleri incelenmiş, ayrıca pH, şişme-çözünürlük-su içeriğine bakılmıştır. Su içerisinde şişme oranı ortalama %0,2437-2,1500 arasında belirlenirken, suda çözünürlük oranı % 0,1550-0,3100 aralığında olmuştur. Su sorpsiyonu ise % 0,6633-0,8917 aralığında değerler almıştır. 72 saat sonunda pH değerleri 7.23-7.29 aralıklarında ölçülmüş ve bu değer cilt pH’ı ile uyumludur. Son olarak su buharı geçirgenliği testinde 1381,9- 2,1357x10-10 g.m/(m2*Pa*s) aralığında değerler kaydedilmiştir. Bu değerlerde oldukça düşük bir su buharı geçirgenliğine sahip olduklarını göstermektedir.","PeriodicalId":17899,"journal":{"name":"Konya Journal of Engineering Sciences","volume":"7 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"81901741","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}
引用次数: 0
INVESTIGATING THE EFFECT OF HEAT TREATMENT ON THE COLD FORGING OF 27MNB4 STEEL VIA CALPHAD METHODOLOGY AND FEM 采用calphhad法和有限元法研究了热处理对27mnb4钢冷锻的影响
Pub Date : 2023-03-01 DOI: 10.36306/konjes.1130504
Y. Akyildiz, Ümit Kutsal, Yagiz Arslan, Adnan Akman, Atıf Karkinli, Mert Saglam, R. Yamanoğlu
As a material forming method, cold forging is preferred due to the reasons like absence of a heating step and high surface quality. Recently, the finite element method (FEM) has received growing attention for controlling and predicting final material properties for cold forging applications. FEM combines microstructure evolution models with failure criteria, thus providing solutions to complicated problems in the modern cold forging industry. The fastener industry extensively utilizes cold forging, in which manganese and boron-containing steels like 27MnB4 can be formed to obtain high mechanical properties. The current study investigates the effect of two different heat treatments, namely softening and spheroidizing annealing, on the formability of 27MnB4 bolts. Softwares such as Thermo-Calc 2022a and Forge NxT 3.2 were used to predict the microstructure of the wire rod and evaluate the cold forming process of the same rod under two different heat treatment conditions. Therefore, the current study also provides a relationship between microstructural features and the cold formability of 27MnB4 steel. The microstructure of 27MnB4 is predicted by CCT diagrams. The predicted microstructure corresponds to the microstructure of 27MnB4 samples taken from the production line. In addition, temperature, von Mises stress, and equivalent strain distributions for 27MnB4 steel in the hot rolled state were calculated higher than in annealed states due to the differences in the microstructure. These results demonstrate that computational material engineering methods and simulation techniques could be practical tools for cold forming processes.
冷锻作为一种材料成型方法,由于没有加热步骤和表面质量高等原因,是首选的。近年来,利用有限元方法控制和预测冷锻材料的最终性能受到越来越多的关注。有限元法将微观组织演化模型与失效准则相结合,为解决现代冷锻工业中的复杂问题提供了方法。紧固件行业广泛采用冷锻,冷锻可以形成含锰和含硼的钢,如27MnB4,以获得较高的力学性能。本文研究了软化退火和球化退火两种热处理方式对27MnB4螺栓成形性能的影响。采用hot - calc 2022a和Forge NxT 3.2等软件对线材组织进行预测,并对同一线材在两种不同热处理条件下的冷成形工艺进行评价。因此,本研究也提供了27MnB4钢的显微组织特征与冷成形性能之间的关系。用CCT图预测了27MnB4的微观结构。预测的微观结构与生产线上27MnB4样品的微观结构相一致。此外,由于显微组织的差异,27MnB4钢在热轧状态下的温度、von Mises应力和等效应变分布均高于退火状态。这些结果表明,计算材料工程方法和模拟技术可以成为冷成形过程的实用工具。
{"title":"INVESTIGATING THE EFFECT OF HEAT TREATMENT ON THE COLD FORGING OF 27MNB4 STEEL VIA CALPHAD METHODOLOGY AND FEM","authors":"Y. Akyildiz, Ümit Kutsal, Yagiz Arslan, Adnan Akman, Atıf Karkinli, Mert Saglam, R. Yamanoğlu","doi":"10.36306/konjes.1130504","DOIUrl":"https://doi.org/10.36306/konjes.1130504","url":null,"abstract":"As a material forming method, cold forging is preferred due to the reasons like absence of a heating step and high surface quality. Recently, the finite element method (FEM) has received growing attention for controlling and predicting final material properties for cold forging applications. FEM combines microstructure evolution models with failure criteria, thus providing solutions to complicated problems in the modern cold forging industry. The fastener industry extensively utilizes cold forging, in which manganese and boron-containing steels like 27MnB4 can be formed to obtain high mechanical properties. The current study investigates the effect of two different heat treatments, namely softening and spheroidizing annealing, on the formability of 27MnB4 bolts. Softwares such as Thermo-Calc 2022a and Forge NxT 3.2 were used to predict the microstructure of the wire rod and evaluate the cold forming process of the same rod under two different heat treatment conditions. Therefore, the current study also provides a relationship between microstructural features and the cold formability of 27MnB4 steel. The microstructure of 27MnB4 is predicted by CCT diagrams. The predicted microstructure corresponds to the microstructure of 27MnB4 samples taken from the production line. In addition, temperature, von Mises stress, and equivalent strain distributions for 27MnB4 steel in the hot rolled state were calculated higher than in annealed states due to the differences in the microstructure. These results demonstrate that computational material engineering methods and simulation techniques could be practical tools for cold forming processes.","PeriodicalId":17899,"journal":{"name":"Konya Journal of Engineering Sciences","volume":"17 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"90242905","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}
引用次数: 0
MİKROKRİSTALİN SELÜLOZ VE ELMA KABUĞU KATKILI POLİLAKTİK ASİT ESASLI FİLMLERİN ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ
Pub Date : 2023-03-01 DOI: 10.36306/konjes.1178923
Pınar Terzi̇oğlu, Kemal Can Tohumcu
Bu çalışmada çözelti döküm yöntemi ile elma kabuğu ve/veya mikrokristalin selüloz katkılı polilaktik asit esaslı filmler üretildi. Filmlerin yapısal, mekanik ve optik özellikleri karakterize edildi. Katkı maddelerinin eklenmesi, saf PLA filmlerin çekme dayanımı ve esnekliğini arttırırken, şeffaflığını biraz azalttı. PLA biyokompozit filmlerinin başarılı üretimi, çevre dostu ambalaj malzemeleri olarak kullanılma potansiyeline sahip olduklarını gösterdi.
{"title":"MİKROKRİSTALİN SELÜLOZ VE ELMA KABUĞU KATKILI POLİLAKTİK ASİT ESASLI FİLMLERİN ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ","authors":"Pınar Terzi̇oğlu, Kemal Can Tohumcu","doi":"10.36306/konjes.1178923","DOIUrl":"https://doi.org/10.36306/konjes.1178923","url":null,"abstract":"Bu çalışmada çözelti döküm yöntemi ile elma kabuğu ve/veya mikrokristalin selüloz katkılı polilaktik asit esaslı filmler üretildi. Filmlerin yapısal, mekanik ve optik özellikleri karakterize edildi. Katkı maddelerinin eklenmesi, saf PLA filmlerin çekme dayanımı ve esnekliğini arttırırken, şeffaflığını biraz azalttı. PLA biyokompozit filmlerinin başarılı üretimi, çevre dostu ambalaj malzemeleri olarak kullanılma potansiyeline sahip olduklarını gösterdi.","PeriodicalId":17899,"journal":{"name":"Konya Journal of Engineering Sciences","volume":"10 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"80885837","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}
引用次数: 0
EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF ABSORPTION AND THERMAL ANALYSIS OF DIFFERENT TYPES OF NANOPARTICLES WITH MOTOR OIL BASED NANOFLUIDS 不同类型纳米颗粒在机油基纳米流体中的吸附及热分析实验研究
Pub Date : 2023-03-01 DOI: 10.36306/konjes.1164260
Jasim AL-ENEZY, R. Yapici, A. Hameed
Nanofluids are fluid suspensions of nanoparticles that exhibit notable properties enhancement even at low nanoparticle concentrations. This work compares the measured and calculated thermophysical parameters of nanofluidic motor oil. Thermophysical parameters of motor oils include thermal conductivity, viscosity, and Absorbance. The nanofluidic engine oil was prepared by dispersing multi-walled carbon nanotube (MWCNTs) and copper oxide (CuO) at different particle concentrations (0.03-0.12) %. The oil characteristics were measured at wide range of temperature. The viscosity data were found to be comparable to the numbers reported in literature. We found that the thermal conductivity increased up to five times with minor variance in some cases. The variation in thermal conductivity can be related to several reasons such as oil specifications and nanofluid preparation conditions. The measured Absorbance of the nanofluid is comparable to literature and has direct proportion relation with the volume fraction of nanoparticles.
纳米流体是纳米颗粒的液体悬浮液,即使在低纳米颗粒浓度下也表现出显著的性能增强。本文比较了纳米流体马达油的热物性参数的测量值和计算值。机油的热物理参数包括导热性、粘度和吸光度。将多壁碳纳米管(MWCNTs)和氧化铜(CuO)以不同浓度(0.03 ~ 0.12)%分散制备纳米流控机油。在较宽的温度范围内测量了油的特性。粘度数据被发现与文献报道的数字相当。我们发现,在某些情况下,导热系数增加了五倍,变化很小。热导率的变化可能与油规格和纳米流体制备条件等多种原因有关。纳米流体的吸光度与文献结果相当,且与纳米颗粒的体积分数成正比关系。
{"title":"EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF ABSORPTION AND THERMAL ANALYSIS OF DIFFERENT TYPES OF NANOPARTICLES WITH MOTOR OIL BASED NANOFLUIDS","authors":"Jasim AL-ENEZY, R. Yapici, A. Hameed","doi":"10.36306/konjes.1164260","DOIUrl":"https://doi.org/10.36306/konjes.1164260","url":null,"abstract":"Nanofluids are fluid suspensions of nanoparticles that exhibit notable properties enhancement even at low nanoparticle concentrations. This work compares the measured and calculated thermophysical parameters of nanofluidic motor oil. Thermophysical parameters of motor oils include thermal conductivity, viscosity, and Absorbance. The nanofluidic engine oil was prepared by dispersing multi-walled carbon nanotube (MWCNTs) and copper oxide (CuO) at different particle concentrations (0.03-0.12) %. The oil characteristics were measured at wide range of temperature. The viscosity data were found to be comparable to the numbers reported in literature. We found that the thermal conductivity increased up to five times with minor variance in some cases. The variation in thermal conductivity can be related to several reasons such as oil specifications and nanofluid preparation conditions. The measured Absorbance of the nanofluid is comparable to literature and has direct proportion relation with the volume fraction of nanoparticles.","PeriodicalId":17899,"journal":{"name":"Konya Journal of Engineering Sciences","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"87801963","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}
引用次数: 0
CANBUS TEMELLİ ENDÜSTRİYEL SENSÖR AĞI TASARIMI
Pub Date : 2022-12-16 DOI: 10.36306/konjes.1083364
Hasan Üzülmez, Süleyman Canan, Bayram Akdemi̇r
Endüstri 4.0 kapsamında sahada kullanılan elektronik sistemlerin veri toplayarak, bu verileri kompleks sistemlerin sağlıklı çalışabilmesi için değerlendirilmek üzere kontrol birimlerine aktarması gerekmektedir. Kontrol birimlerinde değerlendirilen bu veriler sistemin daha verimli kullanılmasını ve uzun ömürlü olmasını sağlamaktadır. Ayrıca endüstriye yönelik tasarlanmış, yaygın olarak kullanılan ve standartları belirlenmiş bir haberleşme protokolü kullanılarak, cihazlar vasıtasıyla sahadan toplanan veriler farklı uygulamalar için değerlendirilebilir. Endüstriyel alanda yük taşımak için kullanılan gezer köprülü tavan vinçlerinde karşılaşılan operatör kaynaklı yanlış kullanımların tespit edilmesi amacıyla bir sensör ağı tasarlanması, bu çalışmanın esas amacıdır. Bu çalışmada, tasarlanan sensor ağı için CANBus haberleşme altyapısı ve CANopen protokolü kullanılmıştır. Gezer köprülü tavan vinçleri için bir sistem tasarlanmış olup, sistemin genel yapısı gösterilmiştir. Gerçekleştirilen sensör ağı ile endüstriyel alanda kullanılan bir gezer köprülü tavan vincinden; taşınan yükün ağırlığı, taşıma sırasında vinç halatında oluşan salınım ve halat uzunluğu verileri alınmış ve elektronik ortamda depolanmıştır. Sensör ağından alınan verilerin elektronik ortamda depolanması uzun süreli ve sürekli kayıt işleminin yapılabilmesini sağlamıştır. Kaydedilen veriler kullanılarak vinç kullanımı hakkında raporlama ve istatistik çalışmaları yapılabilir. Bu çalışmada, saha uygulamasından elde edilen veriler değerlendirilerek vinç operatörlerinin yanlış uygulamaları tespit edilmiştir.
{"title":"CANBUS TEMELLİ ENDÜSTRİYEL SENSÖR AĞI TASARIMI","authors":"Hasan Üzülmez, Süleyman Canan, Bayram Akdemi̇r","doi":"10.36306/konjes.1083364","DOIUrl":"https://doi.org/10.36306/konjes.1083364","url":null,"abstract":"Endüstri 4.0 kapsamında sahada kullanılan elektronik sistemlerin veri toplayarak, bu verileri kompleks sistemlerin sağlıklı çalışabilmesi için değerlendirilmek üzere kontrol birimlerine aktarması gerekmektedir. Kontrol birimlerinde değerlendirilen bu veriler sistemin daha verimli kullanılmasını ve uzun ömürlü olmasını sağlamaktadır. Ayrıca endüstriye yönelik tasarlanmış, yaygın olarak kullanılan ve standartları belirlenmiş bir haberleşme protokolü kullanılarak, cihazlar vasıtasıyla sahadan toplanan veriler farklı uygulamalar için değerlendirilebilir. Endüstriyel alanda yük taşımak için kullanılan gezer köprülü tavan vinçlerinde karşılaşılan operatör kaynaklı yanlış kullanımların tespit edilmesi amacıyla bir sensör ağı tasarlanması, bu çalışmanın esas amacıdır. Bu çalışmada, tasarlanan sensor ağı için CANBus haberleşme altyapısı ve CANopen protokolü kullanılmıştır. Gezer köprülü tavan vinçleri için bir sistem tasarlanmış olup, sistemin genel yapısı gösterilmiştir. Gerçekleştirilen sensör ağı ile endüstriyel alanda kullanılan bir gezer köprülü tavan vincinden; taşınan yükün ağırlığı, taşıma sırasında vinç halatında oluşan salınım ve halat uzunluğu verileri alınmış ve elektronik ortamda depolanmıştır. Sensör ağından alınan verilerin elektronik ortamda depolanması uzun süreli ve sürekli kayıt işleminin yapılabilmesini sağlamıştır. Kaydedilen veriler kullanılarak vinç kullanımı hakkında raporlama ve istatistik çalışmaları yapılabilir. Bu çalışmada, saha uygulamasından elde edilen veriler değerlendirilerek vinç operatörlerinin yanlış uygulamaları tespit edilmiştir.","PeriodicalId":17899,"journal":{"name":"Konya Journal of Engineering Sciences","volume":"18 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-12-16","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"89029358","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}
引用次数: 0
期刊
Konya Journal of Engineering Sciences
全部 Acc. Chem. Res. ACS Applied Bio Materials ACS Appl. Electron. Mater. ACS Appl. Energy Mater. ACS Appl. Mater. Interfaces ACS Appl. Nano Mater. ACS Appl. Polym. Mater. ACS BIOMATER-SCI ENG ACS Catal. ACS Cent. Sci. ACS Chem. Biol. ACS Chemical Health & Safety ACS Chem. Neurosci. ACS Comb. Sci. ACS Earth Space Chem. ACS Energy Lett. ACS Infect. Dis. ACS Macro Lett. ACS Mater. Lett. ACS Med. Chem. Lett. ACS Nano ACS Omega ACS Photonics ACS Sens. ACS Sustainable Chem. Eng. ACS Synth. Biol. Anal. Chem. BIOCHEMISTRY-US Bioconjugate Chem. BIOMACROMOLECULES Chem. Res. Toxicol. Chem. Rev. Chem. Mater. CRYST GROWTH DES ENERG FUEL Environ. Sci. Technol. Environ. Sci. Technol. Lett. Eur. J. Inorg. Chem. IND ENG CHEM RES Inorg. Chem. J. Agric. Food. Chem. J. Chem. Eng. Data J. Chem. Educ. J. Chem. Inf. Model. J. Chem. Theory Comput. J. Med. Chem. J. Nat. Prod. J PROTEOME RES J. Am. Chem. Soc. LANGMUIR MACROMOLECULES Mol. Pharmaceutics Nano Lett. Org. Lett. ORG PROCESS RES DEV ORGANOMETALLICS J. Org. Chem. J. Phys. Chem. J. Phys. Chem. A J. Phys. Chem. B J. Phys. Chem. C J. Phys. Chem. Lett. Analyst Anal. Methods Biomater. Sci. Catal. Sci. Technol. Chem. Commun. Chem. Soc. Rev. CHEM EDUC RES PRACT CRYSTENGCOMM Dalton Trans. Energy Environ. Sci. ENVIRON SCI-NANO ENVIRON SCI-PROC IMP ENVIRON SCI-WAT RES Faraday Discuss. Food Funct. Green Chem. Inorg. Chem. Front. Integr. Biol. J. Anal. At. Spectrom. J. Mater. Chem. A J. Mater. Chem. B J. Mater. Chem. C Lab Chip Mater. Chem. Front. Mater. Horiz. MEDCHEMCOMM Metallomics Mol. Biosyst. Mol. Syst. Des. Eng. Nanoscale Nanoscale Horiz. Nat. Prod. Rep. New J. Chem. Org. Biomol. Chem. Org. Chem. Front. PHOTOCH PHOTOBIO SCI PCCP Polym. Chem.
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
0
微信
客服QQ
Book学术公众号 扫码关注我们
反馈
×
意见反馈
请填写您的意见或建议
请填写您的手机或邮箱
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
现在去查看 取消
×
提示
确定
Book学术官方微信
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术
文献互助 智能选刊 最新文献 互助须知 联系我们:info@booksci.cn
Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。
Copyright © 2023 Book学术 All rights reserved.
ghs 京公网安备 11010802042870号 京ICP备2023020795号-1