As COVID-19 rapidly spread all around the world, different methods have been proposed to explore the dynamics of the pandemic, understand the transmission mechanism, and assess the preventive measures. Mathematical models are frequently used worldwide to predict various parameters and develop effective policies for disease control. Compartmental models are the most popular mathematical models in epidemiology. These models divide the population into distinct groups (compartments) based on their status and describe the movement of an individual from one compartment to another. Various compartmental models and their variations have been developed to model the pandemic dynamics and measure the efficiency and necessity of different initiatives such as lockdowns, face masks, and vaccination. This paper provides a systematic literature review on different compartmental models proposed to model the COVID-19 pandemic. These models are discussed in detail based on the compartmental structure in the model, aim of the model, variables, and methodological approaches.
{"title":"COVID-19 Pandemisinin Kompartman Modelleri: Sistematik Bir Literatür Taraması","authors":"Deniz Yeri̇nde, Merve Er","doi":"10.55117/bufbd.1395736","DOIUrl":"https://doi.org/10.55117/bufbd.1395736","url":null,"abstract":"As COVID-19 rapidly spread all around the world, different methods have been proposed to explore the dynamics of the pandemic, understand the transmission mechanism, and assess the preventive measures. Mathematical models are frequently used worldwide to predict various parameters and develop effective policies for disease control. Compartmental models are the most popular mathematical models in epidemiology. These models divide the population into distinct groups (compartments) based on their status and describe the movement of an individual from one compartment to another. Various compartmental models and their variations have been developed to model the pandemic dynamics and measure the efficiency and necessity of different initiatives such as lockdowns, face masks, and vaccination. This paper provides a systematic literature review on different compartmental models proposed to model the COVID-19 pandemic. These models are discussed in detail based on the compartmental structure in the model, aim of the model, variables, and methodological approaches.","PeriodicalId":430699,"journal":{"name":"Bayburt Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi","volume":"19 6","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139156318","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}
AISI 420 martensitik paslanmaz çelik, yüksek korozyon direnci nedeniyle makine, petrol ve petro kimya endüstrilerinde, gıda ve gıda üretim tesislerinde, otomotiv sanayinde, buhar türbin kanatlarında ve tıbbi aletlerin üretiminde sıklıkla kullanılmaktadır. Bu çelik türünün tornalanması, özellikle yüksek yüzey kalitesine sahip parçaların üretiminde önemli bir prosestir. Son ürünün yüzey kalitesi, ürünün genel kalitesini ve işleme sürecinin verimliliğini belirleyen kritik bir faktördür. Bu nedenle bu çalışmada sonlu elemanlar yöntemi ve Taguchi deney tasarımı kullanılarak AISI 420 martensitik paslanmaz çeliğin tornalanmasında kesme parametrelerinin (kesme hızı, ilerleme miktarı ve kesme derinliği) mutlak yüzey pürüzlülük değerine (Rz) etkileri araştırılmıştır. İşleme deneyleri sonlu elemanlar analizi yazılımı olan ThirdWave AdvantEdge programında yapılmıştır. Çalışmanın sonlu elemanlar analizi sonucunda kesme hızının artırılması ile Rz değerinin azaldığı, ilerleme miktarının ve kesme derinliğinin artırılması ile Rz değerlerinin arttığı tespit edilmiştir. Yapılan Taguchi deney tasarımı sonucu elde edilen istatiksel analizler sonucu optimum kesme parametreleri 0.1 mm/rev ilerleme miktarı, 230 m/min kesme hızı ve 0.9 mm kesme derinliği olarak belirlenmiştir. Ayrıca, Rz’ye etki eden en önemli kesme parametresinin ilerleme miktarı olduğu tespit edilmiştir.
{"title":"Investigation of the Effect of Cutting Parameters on Surface Roughness in Turning of AISI 420 Steel Using Finite Element Analysis and Taguchi Experimental Design","authors":"Barış Özlü, Levent Uğur, Aytaç Yıldız","doi":"10.55117/bufbd.1388187","DOIUrl":"https://doi.org/10.55117/bufbd.1388187","url":null,"abstract":"AISI 420 martensitik paslanmaz çelik, yüksek korozyon direnci nedeniyle makine, petrol ve petro kimya endüstrilerinde, gıda ve gıda üretim tesislerinde, otomotiv sanayinde, buhar türbin kanatlarında ve tıbbi aletlerin üretiminde sıklıkla kullanılmaktadır. Bu çelik türünün tornalanması, özellikle yüksek yüzey kalitesine sahip parçaların üretiminde önemli bir prosestir. Son ürünün yüzey kalitesi, ürünün genel kalitesini ve işleme sürecinin verimliliğini belirleyen kritik bir faktördür. Bu nedenle bu çalışmada sonlu elemanlar yöntemi ve Taguchi deney tasarımı kullanılarak AISI 420 martensitik paslanmaz çeliğin tornalanmasında kesme parametrelerinin (kesme hızı, ilerleme miktarı ve kesme derinliği) mutlak yüzey pürüzlülük değerine (Rz) etkileri araştırılmıştır. İşleme deneyleri sonlu elemanlar analizi yazılımı olan ThirdWave AdvantEdge programında yapılmıştır. Çalışmanın sonlu elemanlar analizi sonucunda kesme hızının artırılması ile Rz değerinin azaldığı, ilerleme miktarının ve kesme derinliğinin artırılması ile Rz değerlerinin arttığı tespit edilmiştir. Yapılan Taguchi deney tasarımı sonucu elde edilen istatiksel analizler sonucu optimum kesme parametreleri 0.1 mm/rev ilerleme miktarı, 230 m/min kesme hızı ve 0.9 mm kesme derinliği olarak belirlenmiştir. Ayrıca, Rz’ye etki eden en önemli kesme parametresinin ilerleme miktarı olduğu tespit edilmiştir.","PeriodicalId":430699,"journal":{"name":"Bayburt Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi","volume":"53 6","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139164179","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}
Geleneksel malzemelerle üretilen kanat kaburgalarına kıyasla farklı fiber açılarıyla tasarlanan kompozit kanat kaburgalarının havacılık endüstrisine katkıda bulunulacağı düşünülmektedir. Bu çalışmada, insansız hava aracı olan MQ-1B Predator’ün kanat kök kaburgaları için farklı oryantasyon açılarına sahip Karbon-Epoksi, Aramid-Epoksi ve Kevlar-Epoksi kompozit malzemeleri kullanılmıştır. Kaburga yapıları üç boyutlu tasarımları için Solidworks programı kullanılmış, ağırlığının azaltılması için üzerinde farklı boyutlarda eliptik boşaltmalar yapılmıştır. Uçak kanat kaburgalarının modellemesi ve yapısal analizleri için ANSYS Workbench sonlu elemanlar programı kullanılmıştır. İncelenen kompozit kaburga yapılarının tabaka kalınlıkları 0,25 mm olup, altı tabakalı kompozit plakadan oluşturulmuştur. Modellerde fiber oryantasyon açıları ise sırasıyla 0°, 15°, 30°, 45°, 60°, 75° ve 90° olacak şekilde kullanılmıştır. Aerodinamik yük altında modellenen kanat kök kaburgaların yapısal analizlerinde kanat kök kaburgalarında meydana gelen eş değer (von Mises) gerilme ve toplam deformasyon değerleri incelenmiştir. Yapılan analizler sonucunda, farklı kompozit malzeme ve oryantasyon açılarına sahip kaburga yapıları uygulanan yükün altında farklı davranışlar sergilediği tespit edilmiştir. Kaburgalar üzerindeki en düşük deformasyon 0° fiber açılı Karbon-Epoksi malzemeli kaburgada modelinde 0,0084515 mm ve en düşük gerilme ise 90° fiber açılı Kevlar-Epoksi malzemeli kaburga modellerinde 0,59402 MPa olarak meydana geldiği tespit edilmiştir.
{"title":"Structural Analysis of Composite Aircraft Wing Ribs Designed with Elliptical Cavities","authors":"Tümay Battal Akdoğan, İ. Y. Sülü","doi":"10.55117/bufbd.1355812","DOIUrl":"https://doi.org/10.55117/bufbd.1355812","url":null,"abstract":"Geleneksel malzemelerle üretilen kanat kaburgalarına kıyasla farklı fiber açılarıyla tasarlanan kompozit kanat kaburgalarının havacılık endüstrisine katkıda bulunulacağı düşünülmektedir. Bu çalışmada, insansız hava aracı olan MQ-1B Predator’ün kanat kök kaburgaları için farklı oryantasyon açılarına sahip Karbon-Epoksi, Aramid-Epoksi ve Kevlar-Epoksi kompozit malzemeleri kullanılmıştır. Kaburga yapıları üç boyutlu tasarımları için Solidworks programı kullanılmış, ağırlığının azaltılması için üzerinde farklı boyutlarda eliptik boşaltmalar yapılmıştır. Uçak kanat kaburgalarının modellemesi ve yapısal analizleri için ANSYS Workbench sonlu elemanlar programı kullanılmıştır. İncelenen kompozit kaburga yapılarının tabaka kalınlıkları 0,25 mm olup, altı tabakalı kompozit plakadan oluşturulmuştur. Modellerde fiber oryantasyon açıları ise sırasıyla 0°, 15°, 30°, 45°, 60°, 75° ve 90° olacak şekilde kullanılmıştır. Aerodinamik yük altında modellenen kanat kök kaburgaların yapısal analizlerinde kanat kök kaburgalarında meydana gelen eş değer (von Mises) gerilme ve toplam deformasyon değerleri incelenmiştir. Yapılan analizler sonucunda, farklı kompozit malzeme ve oryantasyon açılarına sahip kaburga yapıları uygulanan yükün altında farklı davranışlar sergilediği tespit edilmiştir. Kaburgalar üzerindeki en düşük deformasyon 0° fiber açılı Karbon-Epoksi malzemeli kaburgada modelinde 0,0084515 mm ve en düşük gerilme ise 90° fiber açılı Kevlar-Epoksi malzemeli kaburga modellerinde 0,59402 MPa olarak meydana geldiği tespit edilmiştir.","PeriodicalId":430699,"journal":{"name":"Bayburt Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi","volume":"16 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-20","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139168216","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}
Gülseren Demi̇rci̇, Fatih Mehmet Ateş, Seda Fandakli
Bu çalışma, işyerinde kimyasallara maruz kalmaktan kaynaklanan potansiyel tehlikeler ve buna bağlı olarak insan sağlığına yönelik riskler hakkında genel bir bakış sunmayı amaçlamaktadır. Üretim süreçleri, depolama ve nakliye dâhil olmak üzere çalışma ortamındaki kimyasalların kaynaklarını incelemek, potansiyel tehlikelerini analiz edilmiştir. Çalışma ayrıca soluma, cilt teması ve yutma gibi kimyasallara maruz kalmanın farklı yollarını da araştırmakta ve kimyasalların toksisitesini etkileyebilecek doz, maruz kalma süresi ve duyarlılığı gibi çeşitli faktörleri tartışmaktadır. Kişisel koruyucu ekipman kullanımı, mühendislik kontrolleri, uygun taşıma ve depolama prosedürleri de dahil olmak üzere tehlikeli kimyasallara maruz kalmayı önlemek veya azaltmak için önlemlerin uygulanmasının önemini belirtmektedir. Buna ek olarak, çalışma; cilt tahrişi, solunum sorunları ve kanser gibi akut ve kronik etkiler de dâhil olmak üzere işyerlerinde kimyasallara maruz kalmanın neden olabileceği çeşitli sağlık etkilerini tartışmaktadır. Ayrıca, kimyasallara maruz kalan çalışanların izlenmesi ve gözetiminin öneminin yanı sıra, tehlikeli kimyasallara maruz kalmaktan etkilenen çalışanlar için uygun tıbbi gözetim ve tedavi ihtiyacının altını çizmektedir. Bu bağlamda araştırma, uygun risk değerlendirmeleri, etkili kontrol önlemleri ve çalışanların uygun şekilde izlenmesi ve gözetimi yoluyla işyerinde kimyasallarla ilişkili tehlikelerin ele alınmasının kritik öneminin altını çizmektedir. Çalışma ayrıca, kimyasallara maruz kalmayla ilişkili riskleri daha iyi anlamak, bu riskleri önlemek ve azaltmak için yeni stratejiler geliştirmek için devam eden araştırmalara duyulan ihtiyacı vurgulamaktadır.
{"title":"Çalışma Ortamında Kimyasallardan Kaynaklı Tehlikeler ve İnsan Sağlığına Etkileri","authors":"Gülseren Demi̇rci̇, Fatih Mehmet Ateş, Seda Fandakli","doi":"10.55117/bufbd.1326123","DOIUrl":"https://doi.org/10.55117/bufbd.1326123","url":null,"abstract":"Bu çalışma, işyerinde kimyasallara maruz kalmaktan kaynaklanan potansiyel tehlikeler ve buna bağlı olarak insan sağlığına yönelik riskler hakkında genel bir bakış sunmayı amaçlamaktadır. Üretim süreçleri, depolama ve nakliye dâhil olmak üzere çalışma ortamındaki kimyasalların kaynaklarını incelemek, potansiyel tehlikelerini analiz edilmiştir. Çalışma ayrıca soluma, cilt teması ve yutma gibi kimyasallara maruz kalmanın farklı yollarını da araştırmakta ve kimyasalların toksisitesini etkileyebilecek doz, maruz kalma süresi ve duyarlılığı gibi çeşitli faktörleri tartışmaktadır. Kişisel koruyucu ekipman kullanımı, mühendislik kontrolleri, uygun taşıma ve depolama prosedürleri de dahil olmak üzere tehlikeli kimyasallara maruz kalmayı önlemek veya azaltmak için önlemlerin uygulanmasının önemini belirtmektedir. Buna ek olarak, çalışma; cilt tahrişi, solunum sorunları ve kanser gibi akut ve kronik etkiler de dâhil olmak üzere işyerlerinde kimyasallara maruz kalmanın neden olabileceği çeşitli sağlık etkilerini tartışmaktadır. Ayrıca, kimyasallara maruz kalan çalışanların izlenmesi ve gözetiminin öneminin yanı sıra, tehlikeli kimyasallara maruz kalmaktan etkilenen çalışanlar için uygun tıbbi gözetim ve tedavi ihtiyacının altını çizmektedir. Bu bağlamda araştırma, uygun risk değerlendirmeleri, etkili kontrol önlemleri ve çalışanların uygun şekilde izlenmesi ve gözetimi yoluyla işyerinde kimyasallarla ilişkili tehlikelerin ele alınmasının kritik öneminin altını çizmektedir. Çalışma ayrıca, kimyasallara maruz kalmayla ilişkili riskleri daha iyi anlamak, bu riskleri önlemek ve azaltmak için yeni stratejiler geliştirmek için devam eden araştırmalara duyulan ihtiyacı vurgulamaktadır.","PeriodicalId":430699,"journal":{"name":"Bayburt Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi","volume":"18 1-2","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-11-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139274402","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}
In present work, the use of a new hydrochar (HSPSHC) produced by the combined hydrothermal carbonization (co-HTC) of hazelnut and pistachio shells (HS and PS) as a sorbent material in tetracycline (TC) antibiotic removal from water was investigated. It was obtained from hydrothermal carbonization of HSPSHC, hazelnut and pistachio shells by mixing 1:1 by mass at 220 oC for 6 h. Mass yield, energy density and higher heating value parameters were calculated for HSPSHC, and the surface chemistry was characterised using Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). TC adsorption on HSPSHC was carried out by kinetic and isotherm studies using batch method. The experimental kinetic results were qualified in pseudo first-order (PFO) and second-order (PSO) kinetic equations and it was observed that the adsorption complied with the PSO kinetics. The experimentally obtained results were applied to Langmuir and Freundlich model equations and isotherm modeling was performed. The adsorption isotherm of TC on the prepared hydrochar was well fitted by the Langmuir equation, which yielded a maximum monolayer adsorption capacity of TC of qm: 137.06 mg/g at 323 K and pH 4.0 on the HSPSHC hydrochar. In addition, thermodynamic studies revealed that the adsorption of TC by HSPSHC is spontaneous and is an endothermic process.
{"title":"Sulu Çözeltide Tetrasiklin Giderimi için Fındık ve Antep Fıstığı Kabuklarının Eş-karbonizasyonundan Elde Edilen Yeni Hidrokömürün Kullanımı","authors":"Hasan Sayğili, Gülbahar AKKAYA SAYĞILI","doi":"10.55117/bufbd.1357853","DOIUrl":"https://doi.org/10.55117/bufbd.1357853","url":null,"abstract":"In present work, the use of a new hydrochar (HSPSHC) produced by the combined hydrothermal carbonization (co-HTC) of hazelnut and pistachio shells (HS and PS) as a sorbent material in tetracycline (TC) antibiotic removal from water was investigated. It was obtained from hydrothermal carbonization of HSPSHC, hazelnut and pistachio shells by mixing 1:1 by mass at 220 oC for 6 h. Mass yield, energy density and higher heating value parameters were calculated for HSPSHC, and the surface chemistry was characterised using Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). TC adsorption on HSPSHC was carried out by kinetic and isotherm studies using batch method. The experimental kinetic results were qualified in pseudo first-order (PFO) and second-order (PSO) kinetic equations and it was observed that the adsorption complied with the PSO kinetics. The experimentally obtained results were applied to Langmuir and Freundlich model equations and isotherm modeling was performed. The adsorption isotherm of TC on the prepared hydrochar was well fitted by the Langmuir equation, which yielded a maximum monolayer adsorption capacity of TC of qm: 137.06 mg/g at 323 K and pH 4.0 on the HSPSHC hydrochar. In addition, thermodynamic studies revealed that the adsorption of TC by HSPSHC is spontaneous and is an endothermic process.","PeriodicalId":430699,"journal":{"name":"Bayburt Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi","volume":"38 7","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-11-13","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139278133","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}
This research study focuses on the fatigue behavior of an aerospace elastoplastic cylindrical structural component with a hole subjected to cyclic mechanical loads. In the demanding operational environment of aerospace applications, the structural components, particularly those with stress concentrators like holes, experience cyclic loading conditions, leading to fatigue failure over time. The key objective of this study is to gain insights into this fatigue behavior, and to develop an optimized set of design and operational parameters that can enhance the fatigue performance of these components. Utilizing the robust finite element analysis capabilities of COMSOL Multiphysics, a comprehensive model of the elastoplastic cylindrical component is developed. The model captures the intricate effects of the hole, a typical stress raiser, on the fatigue performance under various cyclic mechanical loading conditions. A detailed fatigue analysis is then performed using this model, providing valuable insights into the fatigue life and failure patterns of the component. To enhance the fatigue performance, the Taguchi method, a statistical approach, is employed. This method helps to identify and optimize the key design and operational parameters influencing the fatigue life. The parameters are optimized based on their signal-to-noise ratio, with an aim to maximize the fatigue life and ensure the structural integrity of the component under operational cyclic loads. The findings of this research hold significant implications for the design and manufacturing of aerospace structural components, with potential benefits of improved safety, enhanced durability, and reduced maintenance requirements. However, the results' applicability might be limited by the complexity of real-world operational conditions and the assumptions made in the simulation model. Future studies can validate and enhance these results by incorporating more complex loading scenarios and real-world case studies.
{"title":"BİR HAVACILIK ELASTOPLASTİK YAPISAL DELİKLİ SİLİNDİRİK BİLEŞENİN DÖNGÜSEL MEKANİK YÜK ALTINDA COMSOL MULTIPHYSICS VE TAGUCHI METODU OPTİMİZASYONU İLE YORULMA ANALİZİ","authors":"Erkan Tur","doi":"10.55117/bufbd.1303228","DOIUrl":"https://doi.org/10.55117/bufbd.1303228","url":null,"abstract":"This research study focuses on the fatigue behavior of an aerospace elastoplastic cylindrical structural component with a hole subjected to cyclic mechanical loads. In the demanding operational environment of aerospace applications, the structural components, particularly those with stress concentrators like holes, experience cyclic loading conditions, leading to fatigue failure over time. The key objective of this study is to gain insights into this fatigue behavior, and to develop an optimized set of design and operational parameters that can enhance the fatigue performance of these components. Utilizing the robust finite element analysis capabilities of COMSOL Multiphysics, a comprehensive model of the elastoplastic cylindrical component is developed. The model captures the intricate effects of the hole, a typical stress raiser, on the fatigue performance under various cyclic mechanical loading conditions. A detailed fatigue analysis is then performed using this model, providing valuable insights into the fatigue life and failure patterns of the component. To enhance the fatigue performance, the Taguchi method, a statistical approach, is employed. This method helps to identify and optimize the key design and operational parameters influencing the fatigue life. The parameters are optimized based on their signal-to-noise ratio, with an aim to maximize the fatigue life and ensure the structural integrity of the component under operational cyclic loads. The findings of this research hold significant implications for the design and manufacturing of aerospace structural components, with potential benefits of improved safety, enhanced durability, and reduced maintenance requirements. However, the results' applicability might be limited by the complexity of real-world operational conditions and the assumptions made in the simulation model. Future studies can validate and enhance these results by incorporating more complex loading scenarios and real-world case studies.","PeriodicalId":430699,"journal":{"name":"Bayburt Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi","volume":"38 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-08-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139351007","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}
The advent of Industry 4.0 and the digital revolution have brought forth innovative technologies such as digital twins, which have the potential to redefine the landscape of materials engineering. Digital twins, virtual representations of physical entities, can model and predict material behavior, enabling enhanced design, testing, and manufacturing of materials. However, the comprehensive utilization of digital twins for predictive analysis and process optimization in materials engineering remains largely uncharted. This research intends to delve into this intriguing intersection, investigating the capabilities of digital twins in predicting material behavior and optimizing manufacturing processes, thereby contributing to the evolution of advanced materials manufacturing. Our study will commence with a detailed exploration of the concept of digital twins and their specific applications in materials engineering, emphasizing their ability to simulate intricate material behaviors and processes in a virtual environment. Subsequently, we will focus on exploiting digital twins for predicting diverse material behaviors such as mechanical properties, failure modes, and phase transformations, demonstrating how digital twins can utilize a combination of historical data, real-time monitoring, and sophisticated algorithms to predict outcomes accurately. Furthermore, we will delve into the role of digital twins in optimizing materials manufacturing processes, including casting, machining, and additive manufacturing, illustrating how digital twins can model these processes, identify potential issues, and suggest optimal parameters. We will present detailed case studies to provide practical insights into the implementation of digital twins in materials engineering, including the advantages and challenges. The final segment of our research will address the current challenges in implementing digital twins, such as data quality, model validation, and computational demands, proposing potential solutions and outlining future directions. This research aims to underline the transformative potential of digital twins in materials engineering, thereby paving the way for more efficient, sustainable, and intelligent material design and manufacturing processes.
{"title":"Malzeme Mühendisliğinde Gelişmiş Malzeme Davranışı Tahmini ve Üretim Süreci Optimizasyonu için Dijital İkizler ve Uygulamaları","authors":"Erkan Tur","doi":"10.55117/bufbd.1303782","DOIUrl":"https://doi.org/10.55117/bufbd.1303782","url":null,"abstract":"The advent of Industry 4.0 and the digital revolution have brought forth innovative technologies such as digital twins, which have the potential to redefine the landscape of materials engineering. Digital twins, virtual representations of physical entities, can model and predict material behavior, enabling enhanced design, testing, and manufacturing of materials. However, the comprehensive utilization of digital twins for predictive analysis and process optimization in materials engineering remains largely uncharted. This research intends to delve into this intriguing intersection, investigating the capabilities of digital twins in predicting material behavior and optimizing manufacturing processes, thereby contributing to the evolution of advanced materials manufacturing. Our study will commence with a detailed exploration of the concept of digital twins and their specific applications in materials engineering, emphasizing their ability to simulate intricate material behaviors and processes in a virtual environment. Subsequently, we will focus on exploiting digital twins for predicting diverse material behaviors such as mechanical properties, failure modes, and phase transformations, demonstrating how digital twins can utilize a combination of historical data, real-time monitoring, and sophisticated algorithms to predict outcomes accurately. Furthermore, we will delve into the role of digital twins in optimizing materials manufacturing processes, including casting, machining, and additive manufacturing, illustrating how digital twins can model these processes, identify potential issues, and suggest optimal parameters. We will present detailed case studies to provide practical insights into the implementation of digital twins in materials engineering, including the advantages and challenges. The final segment of our research will address the current challenges in implementing digital twins, such as data quality, model validation, and computational demands, proposing potential solutions and outlining future directions. This research aims to underline the transformative potential of digital twins in materials engineering, thereby paving the way for more efficient, sustainable, and intelligent material design and manufacturing processes.","PeriodicalId":430699,"journal":{"name":"Bayburt Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi","volume":"17 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-08-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139351019","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}
Son yıllarda popüler hale gelen dijital tarım (Tarım 4.0) ve Metaverse teknolojisi en ilgi çekici konular arasında yer almaktadır. Dolayısıyla Metaverse teknolojisinin dijital ve organik tarıma etkisinin ölçülmesi oldukça önemli hale gelmiştir. Bu durum Tarım 4.0, organik tarım ve Metaverse’e yönelik ilginin artmasına yol açmıştır. Bu artışta metaverse’in bilim dalları ile ilişkisini merak uyandırmaya başlamıştır. Bu gerekçelerle yapmış olduğumuz bu araştırmada organik tarım metaverse ile ilişkilendirilmiştir. Metaverse’in organik tarım ile bağlantısını ele alan çalışma bulunmaması konunun seçilmesinde ki en önemli etkenlerden biri olmuştur. Dolayısıyla bu çalışma dijital tarımdaki gelişmelere bağlı olarak organik tarımın metaverse teknolojisiyle ilişkisinin incelenmesine yönelik yapılan özgün bir çalışmadır. Araştırmanın temel amacı metaverse’in organik tarımla bağlantısını ortaya koyabilmektir. Dolayısıyla bu çalışmanın gelecek çalışmalar için yararlı bir rehber olacağı düşünülmektedir. Nitel araştırma modeli benimsenerek yürütülen bu araştırmada 44 gönüllü katılımcı ile görüşme gerçekleştirilmiş ve araştırma sonuçları IBM SPSS Statistics 25.0 paket programında ve kelime bulutunda analiz edilerek raporlaştırılmıştır. Nitel araştırma yönteminden elde edilen veriler ile frekans, yüzde, betimsel ve içerik analizleri yapılarak kelime bulutunda görselleştirilmiştir. Gerçekleştirilen görüşmelerin sonuçları “Sanal”, “Dijitalleşme”, “Entegrasyon”, “Tanıtım”, “Gelişim”, “Farkındalık” ve “Çevre Bilinci” kodları oluşturularak açıklanmıştır. Sonuç olarak dijital tarım, organik tarım ve Metaverse teknolojisinin birbirinin tamamlayıcısı olduğu belirlenmiştir. Bununla birlikte Metaverse’in organik ve dijital tarım tekniklerinin öğretilmesinde görsellik anlamında destekleyici bir yöntem olduğu bulgusuna ulaşılmıştır. Dijital tarım alanında yaşanılan gelişmelere bağlı olarak Metaverse teknolojisinin üretici ve tüketicilerin ilgi odağı olacağı düşünülmektedir. Dolayısıyla dijitalleşme ve tarımsal yapının geliştirilmesinde metaverse’in önemi çok büyüktür. Buna ek olarak Tarım 4.0 alanında yaşanılan gelişmelerin metaverse ve organik tarım kavramlarının bilinirlik ve farkındalık düzeylerini olumlu yönde etkileyeceği bulgusuna ulaşılmıştır. Bu noktada çevresel açıdan olumlu, maliyet ve etkinlik açısından avantajlı olabileceği düşünülen geleceğin tarım yöntemlerini bize sunan dijital tarım teknolojilerinden biri olan Metaverse teknolojisinde çiftçilerin eğitiminin sağlanması önerisinde bulunulmuştur. Araştırmaya yönelik elde edilen bulgular sonuç bölümünde ayrıntılı olarak ele alınmıştır.
{"title":"Metaverse and Digital Agriculture (Agriculture 4.0) Connection","authors":"Şükran Dertli̇, Muhammet Emin Dertli̇","doi":"10.55117/bufbd.1292198","DOIUrl":"https://doi.org/10.55117/bufbd.1292198","url":null,"abstract":"Son yıllarda popüler hale gelen dijital tarım (Tarım 4.0) ve Metaverse teknolojisi en ilgi çekici konular arasında yer almaktadır. Dolayısıyla Metaverse teknolojisinin dijital ve organik tarıma etkisinin ölçülmesi oldukça önemli hale gelmiştir. Bu durum Tarım 4.0, organik tarım ve Metaverse’e yönelik ilginin artmasına yol açmıştır. Bu artışta metaverse’in bilim dalları ile ilişkisini merak uyandırmaya başlamıştır. Bu gerekçelerle yapmış olduğumuz bu araştırmada organik tarım metaverse ile ilişkilendirilmiştir. Metaverse’in organik tarım ile bağlantısını ele alan çalışma bulunmaması konunun seçilmesinde ki en önemli etkenlerden biri olmuştur. Dolayısıyla bu çalışma dijital tarımdaki gelişmelere bağlı olarak organik tarımın metaverse teknolojisiyle ilişkisinin incelenmesine yönelik yapılan özgün bir çalışmadır. Araştırmanın temel amacı metaverse’in organik tarımla bağlantısını ortaya koyabilmektir. Dolayısıyla bu çalışmanın gelecek çalışmalar için yararlı bir rehber olacağı düşünülmektedir. Nitel araştırma modeli benimsenerek yürütülen bu araştırmada 44 gönüllü katılımcı ile görüşme gerçekleştirilmiş ve araştırma sonuçları IBM SPSS Statistics 25.0 paket programında ve kelime bulutunda analiz edilerek raporlaştırılmıştır. Nitel araştırma yönteminden elde edilen veriler ile frekans, yüzde, betimsel ve içerik analizleri yapılarak kelime bulutunda görselleştirilmiştir. Gerçekleştirilen görüşmelerin sonuçları “Sanal”, “Dijitalleşme”, “Entegrasyon”, “Tanıtım”, “Gelişim”, “Farkındalık” ve “Çevre Bilinci” kodları oluşturularak açıklanmıştır. Sonuç olarak dijital tarım, organik tarım ve Metaverse teknolojisinin birbirinin tamamlayıcısı olduğu belirlenmiştir. Bununla birlikte Metaverse’in organik ve dijital tarım tekniklerinin öğretilmesinde görsellik anlamında destekleyici bir yöntem olduğu bulgusuna ulaşılmıştır. Dijital tarım alanında yaşanılan gelişmelere bağlı olarak Metaverse teknolojisinin üretici ve tüketicilerin ilgi odağı olacağı düşünülmektedir. Dolayısıyla dijitalleşme ve tarımsal yapının geliştirilmesinde metaverse’in önemi çok büyüktür. Buna ek olarak Tarım 4.0 alanında yaşanılan gelişmelerin metaverse ve organik tarım kavramlarının bilinirlik ve farkındalık düzeylerini olumlu yönde etkileyeceği bulgusuna ulaşılmıştır. Bu noktada çevresel açıdan olumlu, maliyet ve etkinlik açısından avantajlı olabileceği düşünülen geleceğin tarım yöntemlerini bize sunan dijital tarım teknolojilerinden biri olan Metaverse teknolojisinde çiftçilerin eğitiminin sağlanması önerisinde bulunulmuştur. Araştırmaya yönelik elde edilen bulgular sonuç bölümünde ayrıntılı olarak ele alınmıştır.","PeriodicalId":430699,"journal":{"name":"Bayburt Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi","volume":"15 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-07-06","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139362419","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}
Geçmişteki kültürel mirası günümüze aktarmada önemli rolleri olan tarihi yığma yapılar, içinde bulundukları fiziksel koşullar ve doğal afetlerin de etkisiyle zarar görmekte ya da yok olmaktadır. Zarar gören yapılar ise onarım veya yenileme geçirerek günümüze ışık tutmaktadır. Onarım aşaması için gerekli alt yapının iyi kurgulanması, hasarların tespitinin doğru yapılması önem taşımaktadır. Edirne’de bulunan Eski Harbiye Kışlası, günümüze ulaşan önemli tarihi bir yığma yapı olmakla birlikte halen işlevini sürdürerek Trakya Üniversitesi Mimarlık Fakültesi olarak kullanılmaktadır. Ancak yapının strüktürü incelendiğinde, taşıyıcı duvarları oluşturan taş malzemede önemli ölçüde bozulmalar ile strüktürel elemanlarda hasarlara dayalı çatlaklar gözlemlenmektedir. Yapının daha uzun yıllar ayakta kalmasını sağlayarak gelecek nesillere ışık tutması için gerekli yenileme ve onarımlar geçirmesi önemlidir. Bu noktada, öncelikle yapılacak hasar tespitlerinin önemi ortaya çıkmaktadır. Bu çalışmanın amacı, Eski Harbiye Kışlası’nın yenileme ve onarım çalışmaları için bir ön rapor niteliği taşıyan hasar tespitlerinin yapılmasıdır. Bu amaçla gözleme dayalı hasar tespitlerinde kullanılan bozulma haritalama yöntemi uygulanmıştır. Yapının hasar tespit çalışmaları sonucunda biyolojik ve kimyasal bozulmalar ile birlikte fiziksel ve mekanik hasarların da bulunduğu ortaya koyulmuştur.
{"title":"Observational Deterioration/Damage Detection of Masonry Buildings: Old Harbiye Barracks","authors":"Şule YILMAZ ERTEN, Arif Misirli","doi":"10.55117/bufbd.1265734","DOIUrl":"https://doi.org/10.55117/bufbd.1265734","url":null,"abstract":"Geçmişteki kültürel mirası günümüze aktarmada önemli rolleri olan tarihi yığma yapılar, içinde bulundukları fiziksel koşullar ve doğal afetlerin de etkisiyle zarar görmekte ya da yok olmaktadır. Zarar gören yapılar ise onarım veya yenileme geçirerek günümüze ışık tutmaktadır. Onarım aşaması için gerekli alt yapının iyi kurgulanması, hasarların tespitinin doğru yapılması önem taşımaktadır. Edirne’de bulunan Eski Harbiye Kışlası, günümüze ulaşan önemli tarihi bir yığma yapı olmakla birlikte halen işlevini sürdürerek Trakya Üniversitesi Mimarlık Fakültesi olarak kullanılmaktadır. Ancak yapının strüktürü incelendiğinde, taşıyıcı duvarları oluşturan taş malzemede önemli ölçüde bozulmalar ile strüktürel elemanlarda hasarlara dayalı çatlaklar gözlemlenmektedir. Yapının daha uzun yıllar ayakta kalmasını sağlayarak gelecek nesillere ışık tutması için gerekli yenileme ve onarımlar geçirmesi önemlidir. Bu noktada, öncelikle yapılacak hasar tespitlerinin önemi ortaya çıkmaktadır. Bu çalışmanın amacı, Eski Harbiye Kışlası’nın yenileme ve onarım çalışmaları için bir ön rapor niteliği taşıyan hasar tespitlerinin yapılmasıdır. Bu amaçla gözleme dayalı hasar tespitlerinde kullanılan bozulma haritalama yöntemi uygulanmıştır. Yapının hasar tespit çalışmaları sonucunda biyolojik ve kimyasal bozulmalar ile birlikte fiziksel ve mekanik hasarların da bulunduğu ortaya koyulmuştur.","PeriodicalId":430699,"journal":{"name":"Bayburt Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi","volume":"36 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-06-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"127725532","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}
Brassicaceae familyası ülkemizin en büyük kapalı tohumlu bitki ailelerinden biridir. Tıbbi, ekonomik ve gıda amaçlı yetiştirilen birçok üyesi bulunmaktadır. Bazı üyeler ise genetik çalışmalarda model canlı olarak kullanılmaktadır. Bu denli önemli bir familyanın ülkemizde yayılış gösteren taksonlarının araştırılması önem arz etmektedir. Bu araştırmada Türkiye’de yayılışı olan Sisymbrium L. cinsinin meyve ve tohum yapılarının morfolojik özellikleri incelenmiştir. 2010-2013 yılları arasında üç yıl süren saha çalışmaları sonucunda toplanılan 450 bitki örneği incelenerek herbaryum ziyaretleri neticesinde dokuz Sisymbrium türüne ait (Sisymbrium polyceratium, S. runcinatum, S. elatum, S. officinale, S. altissimum, S. septulatum, S. orientale, S irio ve S. loeselii) bulgular sunulmuştur. Çalışmada S. confertum Steven ex Turcz. türünün Türkiye’deki varlığı teyit edilemediğinden incelenememiştir. Ülkemizin cinse ait tek endemik türü olan 2015 yılında yayımlanan S. malatyanum Mutlu & Karakuş türü ise çalışmaya dahil edilememiştir. İncelenen dokuz Sisymbrium türüne ait meyve ve tohum yüzeyi mikromorfolojileri elektron mikroskobu (SEM) ile incelenmiş olup farklılık ve ayrımlar dikkate alınarak cinsin mikromorfolojik teşhis anahtarı oluşturulmuştur.
十字花科是我国最大的封闭种子植物科之一。芸苔属植物中有许多用于医疗、经济和食用目的。有些成员在遗传研究中被用作模式物种。在土耳其调查这样一个重要科的分类群非常重要。本研究调查了分布在土耳其的菊属植物果实和种子结构的形态特征。在 2010 年至 2013 年三年的实地考察和标本馆访问中收集了 450 份植物标本,结果显示了九种 Sisymbrium(Sisymbrium polyceratium、S. runcinatum、S. elatum、S. officinale、S. altissimum、S. septulatum、S. orientale、S irio 和 S. loeselii)的研究结果。S. confertum Steven ex Turcz.在土耳其的存在无法证实,因此无法进行分析。2015 年发表的 S. malatyanum Mutlu & Karakuş 是该属在土耳其的唯一特有种,但未能纳入研究。研究人员利用电子显微镜(SEM)对九种菊属植物的果实和种子表面的微观形态进行了检查,并通过考虑差异和区别创建了该属的微观形态诊断密钥。
{"title":"Türkiye'de Yayılış Gösteren Bazı Sisymbrium L. (Brassicaceae) Taksonlarının Meyve ve Tohum Yapılarının Mikromorfolojik Açıdan İncelenmesi","authors":"Abdurrahman SEFALI, Murat ÜNAL","doi":"10.55117/bufbd.1277801","DOIUrl":"https://doi.org/10.55117/bufbd.1277801","url":null,"abstract":"Brassicaceae familyası ülkemizin en büyük kapalı tohumlu bitki ailelerinden biridir. Tıbbi, ekonomik ve gıda amaçlı yetiştirilen birçok üyesi bulunmaktadır. Bazı üyeler ise genetik çalışmalarda model canlı olarak kullanılmaktadır. Bu denli önemli bir familyanın ülkemizde yayılış gösteren taksonlarının araştırılması önem arz etmektedir. Bu araştırmada Türkiye’de yayılışı olan Sisymbrium L. cinsinin meyve ve tohum yapılarının morfolojik özellikleri incelenmiştir. 2010-2013 yılları arasında üç yıl süren saha çalışmaları sonucunda toplanılan 450 bitki örneği incelenerek herbaryum ziyaretleri neticesinde dokuz Sisymbrium türüne ait (Sisymbrium polyceratium, S. runcinatum, S. elatum, S. officinale, S. altissimum, S. septulatum, S. orientale, S irio ve S. loeselii) bulgular sunulmuştur. Çalışmada S. confertum Steven ex Turcz. türünün Türkiye’deki varlığı teyit edilemediğinden incelenememiştir. Ülkemizin cinse ait tek endemik türü olan 2015 yılında yayımlanan S. malatyanum Mutlu & Karakuş türü ise çalışmaya dahil edilememiştir. İncelenen dokuz Sisymbrium türüne ait meyve ve tohum yüzeyi mikromorfolojileri elektron mikroskobu (SEM) ile incelenmiş olup farklılık ve ayrımlar dikkate alınarak cinsin mikromorfolojik teşhis anahtarı oluşturulmuştur.","PeriodicalId":430699,"journal":{"name":"Bayburt Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi","volume":"74 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-06-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135922617","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}