Arama Sonuçları

Listeleniyor 1 - 10 / 10
  • Öğe
    Prediction of the thermal conductivity of lightweight building materials utilizing backpropagation neural network method
    (Fırat Üniversitesi, 2015) Oktay, Hasan; Polat, Süleyman; Fidan, Şehmus
    The growing concern about energy consumption of heating and cooling of buildings has led to a demand for improved thermal performances of building materials. In this study, an experimental investigation is performed to predict the thermal insulation properties of wall and roof structures of which the mechanical properties are known, by using backpropagation artificial neural network (ANNs) method. The produced samples are cement based and have relatively high insulation properties for energy efficient buildings. In this regard, 102 new samples and their compositions are produced and their mechanical and thermal properties are tested in accordance with ASTM and EN standards. Then, comparisons have been made between the determined thermal conductivity of the newly produced structures, which are obtained from experimental method and ANN method that uses mechanical properties as input parameters. From the test results, since the percentage errors in the thermal conductivity values between experimental data and neural network prediction vary from - 1.09% to 6.4%, It can be concluded that the prediction of the artificial neural network has proceed in the correct manner.
  • Öğe
    Experimental and articial neural network based studies on thermal conductivity of lightweight building materials
    (European Journal of Technique (EJT), 2017-04-01) Oktay, Hasan; Fidan, Şehmus; Sevim, Davut; Polat, Süleyman
    The growing concern about energy consumption of heating and cooling of buildings has led to a demand for improved thermal performances of building materials. In this study, an experimental investigation is performed to predict the thermal insulation properties of wall structures of which the mechanical properties are known; by using Levenberg-Marquardt training algorithm based artificial neural network (ANNs) method for energy efficient buildings. The produced samples are cement based and have relatively high insulation properties for energy efficient buildings. In this regard, 102 new concrete samples and their compositions are produced and their mechanical and thermal properties are tested in accordance with ASTM and EN standards. Then, comparisons have been made between the experimental results and the ANN predicted results. It can be concluded that thermal performance of lightweight materials could be predicted with high accuracy using artificial neural network approach.
  • Öğe
    TIG, MIG ve FSW yöntemleri kullanılarak birleştirilen AA7075/AA5182 kaynaklı bağlantıların mikroyapı ve mekanik özeliklerinin belirlenmesi
    (Batman Üniversitesi, 2018-08) Çetkin, Edip; Çelik, Yahya Hışman
    Alüminyum ve alaşımları; düşük yoğunluk, yüksek mukavemet, iyi korozyon direnci ve iyi kaynak kabiliyeti gibi özeliklere sahip olduğundan dolayı günümüzde en yaygın kullanılan yapı malzemeleridir. Alüminyum ve alaşımları, ergitme esaslı ve basınç esaslı (katı faz) kaynak yöntemleri ile birleştirilebilmektedirler. TIG ve MIG kaynak yöntemleri en çok tercih edilen ergitme esaslı kaynak yöntemleridir. Ancak ergitme esaslı kaynak yöntemlerinde yüksek ısıdan dolayı kaynak metalinde bazı metalurjik problemler oluşmakta ve bu durum kaynaklı bağlantılarda mekanik özeliklerin zayıflamasına sebebiyet vermektedir. Bu amaçla, alüminyum ve alaşımlarının kaynağı için ergitme oluşturmaksızın gerçekleştirilebilecek bir yöntem arayışı sonucu İngiliz Kaynak Enstitüsü tarafında Sürtünme Karıştırma Kaynağı (FSW) bulunmuş ve geliştirilmiştir. Böylece alüminyum plakaların alın alına birleştirilmesi için FSW yöntemi de kullanılmaya başlanmıştır. Bu yöntem ergitme esaslı kaynak yöntemlerine göre birçok avantaj sunmaktadır ve başarılı uygulamaları sayesinde havacılık, uzay, denizcilik, otomotiv, raylı ve zırhlı taşıt endüstrilerinde kullanım alanı bulmaktadırlar. Bu çalışmada, farklı özelliklerdeki AA7075 ve AA5182 alüminyum alaşım plakaları TIG, MIG ve FSW yöntemleriyle birleştirilmiştir. TIG ve MIG ile yapılan birleştirme işlemlerinde farklı amper (130, 140 ve 150 A) değerleri ve iki farlı kaynak ağzı (V ve X) kullanılmıştır. FSW kaynağında ise farklı dönme devirleri (980, 1325 ve 1800 dev/dk), kaynak ilerleme hızları (108 ve 233 mm/dk) ve iki farklı geometriye sahip karıştırıcı uç (konik helisel ve üçgen) kombinasyonları kullanılarak kaynaklar yapılmıştır. Kaynaklı bağlantıların mikroyapıları optik mikroskop ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile incelenmiştir. Her kaynaklı plakadan çıkarılan numunelerin kaynak bölgesindeki Vickers sertlik ölçümleri yapılmıştır. Ayrıca kaynaklı plakalardan alınan deney numunelerine çekme ve yorulma testleri uygulanmıştır. Çekme testi sonrası oluşan kırılma yüzeyleri ve olası kaynak hataları SEM ile analiz edilmiştir. FSW yöntemi ile birleştirilen kaynaklı bağlantılarda, kaynak esnasında birleşmenin alüminyum alaşımlarının ergime sıcaklığı altındaki bir sıcaklıkta gerçekleşmesi ve birleşme bölgelerinde daha az boşluklu mikroyapı oluşumu bu kaynaklı bağlantılara ait mekanik özeliklerinin TIG ve MIG kaynaklı bağlantıların mekanik özeliklerinden daha iyi olmasına katkı sağladığı görülmüştür. En iyi mekanik özellikler FSW yönteminde 980 dev/dk dönme devrinde, 108 mm/dk kaynak ilerleme hızı ve konik helisel kanala sahip karıştırıcı ucun kullanıldığı deneylerde elde edilmiştir. Bu değerler çekme testi için 264,7 MPa, yorulma testi için ise 158,8 MPa'dır. Sertlik değeri ise bir birine oldukça yakın olup dönme devrine bağlı olarak değişiklik göstermiştir. En yüksek sertlik 1325 dev/dk dönme devrindeki bağlantıda 87 HV olarak elde edilmiştir.
  • Öğe
    Aramid fiber ve B4C parçacık ile takviye edilmiş Al7075 matrisli kompozitlerde haddelemenin ve yaşlandırmanın mekanik ve tribolojik özelliklere etkisi
    (Batman Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2021-06-28) Demir, Mehmet Emin; Çelik, Yahya Hışman
    Alüminyum alaşımlarının düşük üretim maliyetleri, iyi mekanik özellikleri ve yüksek korozyon dirençleri otomobil ve uzay endüstrisinde kullanılmalarını cazip kılmaktadır. Bu alaşımların farklı takviye parçacıkları ile güçlendirilmesi, ısıl işleme tabi tutulması veya haddelenmesi fiziksel, mekanik ve tribolojik özellikleri olumlu etkiler. Bu çalışmada, Al7075 alaşım matrisine 4 farklı takviye oranında (%4, %8, %10 ve %12) B4C parçacık ve aramid fiber ilave edilerek sıkıştırma döküm yöntemi ile malzemeler üretilmiştir. Üretilen malzemelerin mikroyapıları SEM ve optik mikroskop ile incelenmiş, faz oluşumları ise XRD ve EDX ile analiz edilmiştir. B4C/Al7075 kompozitlerin ve aramid/Al7075 alaşım malzemelerinin fiziksel (sertlik), mekanik (çekme, elastisite modulu, eğme) ve tribolojik özellikleri Al7075 alaşımıyla kıyaslanmıştır. Ayrıca en iyi mekanik özelliklerin elde edildiği B4C ve aramid takviyeli malzemelere ve Al7075 alaşımına, yaşlandırma ve haddeleme işlemi de uygulanarak bu işlemlerin sertlik, çekme ve eğme dayanımları ile tribolojik özelliklere etkisi araştırılmıştır. Numunelerin kırılma ve aşınma yüzeyleri SEM ile incelenmiştir. Takviye oranının etkisi incelendiğinde hem B4C hem de aramid takviyesi kullanılan malzemelerde en yüksek sertlik değerleri %12 takviye oranında görülmüştür. En yüksek çekme ve eğme mukavemeti ise B4C ve aramid takviyeli malzemeler için sırasıyla %10 ve %8 takviye oranından elde edilmiştir. %10 B4C/Al7075 kompozit malzemesinin çekme mukavemeti 249 MPa, eğme mukavemeti 494 MPa iken ve %8 aramid/Al7075 alaşım malzemesininki ise 278 MPa ve 454 MPa olarak belirlenmiştir. Sertlik değerinde olduğu gibi aşınma direncinde de en iyi değerler her iki takviye tipinde %12 oranından elde edilmiştir. B4C ve aramid takviyeleri Al7075 alaşımın aşınma direncini arttırmıştır. Yaşlandırmanın etkisi incelendiğinde, yaşlandırma süresine bağlı olarak malzemelerin belirlenen özelliklerinin oldukça geliştiği, ancak belirli bir yaşlandırma süresinden sonra kısmen düştüğü görülmüştür. Haddeleme işlemi de malzemelerin belirlenen özelliklerini geliştirmiştir, ancak bu etki yaşlandırma işlemindeki kadar yüksek olmamıştır.
  • Öğe
    Experimental determination of the mechanical properties of composite materials produced with particle reinforced adhesives
    (European Journal of Technic, 2017-12) Adin, Hamit; Seven, Burhan; Çakar, Fahri; Yıldırım, Hayri; Ataş, İsa
    The composite adhesives which are produced by adding particles into the structural adhesives used in aviation field as well as the latest developments in nanotechnology have given a new perspective to the design of adhesively bonded joints. In this study, the mechanical aspects of fibre glass composite materials produced with method hand lay-up by adding powder of composite material into adhesives were examined with an experimental manner under tensile load. Polyester was used as the structural adhesives; powder of fibre glass composite materials was used as additive materials at 1% or 2% by weight, and the samples of tensile were produced. The results of the experiment showed that tensile failure load was increased in the fibre glass composite material bonded with particle-reinforced adhesive. In addition, the study examined the force-displacement curves and found that the joints with nanoparticle-added adhesive had an increased displacement capacity.
  • Öğe
    Hafif yapı malzemelerinin ısıl iletkenlik özelliklerinin yapay sinir ağları kullanılarak tahmin edilmesi
    (Batman Üniversitesi, 2020-06-30) Fidan, Şehmus; Oktay, Hasan; Polat, Süleyman
    Binaların ısıtılması ve soğutulması için tüketilen enerjinin artmasıyla birlikte ısıl performansı yüksek olan bina malzemelerine olan ihtiyaç günden güne artmaktadır. Bina malzemelerinin ısıl performansı ise direk olarak malzemelerin termofiziksel özellikleri ile değişim göstermektedir. Bu çalışmada, binalarda enerji verimliliğini sağlamak için, uygun mekanik özellikler korunarak yüksek ısı yalıtım özelliğine sahip olan yeni yapı malzemeleri elde etmek amacıyla deneysel ve teorik bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, sabit su-çimento oranında, normal agrega yerine hacimce %10, %20, %30, %40 ve %50 oranlarında pomza, genleştirilmiş perlit ve lastik agregaları kullanılarak çeşitli beton numuneleri hazırlanmıştır. 102 adet beton numunesi farklı bileşimlerde ve değişik malzemeler kullanılarak üretilmiştir. Tüm numunelerin mekanik testleri yapılmış, ısıl iletkenlik özellikleri sıcak disk yöntemi ile ASTM ve EN standartlarına uygun olarak belirlenmiştir. Üretilen numunelerden deneysel olarak elde edilen ısıl iletkenlik özelliği geliştirilen yapay sinir ağı çıkışlarıyla karşılaştırılmış ve sonuçlar incelenmiştir. Geliştirilen yapay sinir ağında sadece mekanik özellikler giriş olarak kullanılmış ve malzemelerin ısıl iletkenlik ile ilişkisi araştırılmıştır. Yapay sinir ağı girişi olarak beton tipi, agrega oranı, yoğunluk, basma dayanımı, porozite ve ısıl iletkenlik olarak belirlenmiştir. Çıktılar karşılaştırıldığında, bulunan sonuçların birbirleriyle uyumlu olduğu ve hafif betonlara ait ısıl iletkenlik değeri %-1.09 ile %6,4 arasında bir hata ile tahmin edilmesinin kabul edilebilir olduğu görülmüştür.
  • Öğe
    Characterization of hazelnut, pistachio, and apricot Kernel Shell particles and analysis of their composite properties
    (Taylor & Francis, 2021-05) Çelik, Yahya Hışman; Topkaya, Tolga; Kılıçkap, Erol; Başaran, Eyüp; Yalçın, Rojin
    In this study, hazelnut, pistachio, and apricot kernel shells were ground size of 0–300 µm, 300–600 µm, and 600–850 µm. The cellulose, ash, humidity, and metal contents of these powder particles were chemically analyzed and structural properties were characterized using X-Ray Diffraction (XRD) and Fourier Transform Infrared Spectrometer (FT-IR) analysis. Their composites were fabricated by adding 0%, 10%, 20%, and 30% by weight of these powder particles to the polyester matrix material. The effect of chemical and structural properties of the powder particles on the physical, thermal, and mechanical properties of the composites was analyzed. The XRD analysis revealed that cellulose structure observed in powder particles. The peaks observed in their surface functional structures with FT-IR were mainly caused by cellulose and hemicellulose structures. These structures effected humidity and ash ratios. Nitrogen, carbon, hydrogen, and oxygen elements were seen in the structure. In addition, heavy metals such as Sn, Ca, K, Na, Mg, Fe, Ni, Mn, Cu, Zn, and Si were found. Powder particles added to the polyester material adversely affected the tensile strength of the matrix material. However, powder particles added to the matrix material at low rates had a positive effect on bending and compressive strength.
  • Öğe
    Tozaltı kaynağıyla birleştirilen içme suyu isale hatlarındaki ST37 çelik borularda ısıl işlemin mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi
    (Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-06-03) Atabey, Cihat; Çelik, Yahya Hışman
    Bu çalışmada, içme suyu isale hatlarında kullanılan 4 mm kalınlığındaki St37 çelik malzemelerin 400 ve 450 A akım değerlerinde tozaltı kaynağı ile birleştirilmesi yapılmış ve birleştirilen kaynaklı bağlantılara farklı sertlik değerleri kazandırmak için ısıl işlem uygulanmıştır. Akım değerlerinin ve sertleştirme ısıl işleminin çelik malzemelerin çekme dayanımı, sertlik ve mikroyapı üzerindeki etkileri analiz edilmiştir. Çekme test sonuçlarına göre 400 ve 450 A akım değerleriyle birleştirilmiş kaynaklı bağlantıların gerilim değerleri sırasıyla 458 MPa ve 401 MPa olarak elde edilmiştir. Bu değerler, kaynaksız numunenin 390 MPa olan gerilim değerlerinden yüksek çıkmıştır. Sertleştirme ısıl işlemi ile numunelerin gerilim değerleri artmış ve gerinim değerleri düşmüştür. Maksimum sertlik elde edilen numunelerin gerilim değerleri kaynaksız numunelerde 1110 MPa, 400 A akım değeriyle birleştirilen numunelerde 1057 MPa ve 450 A akım değeriyle birleştirilen numunelerde ise 1001 MPa elde edilmiştir. Sertlik test sonuçlarına göre ana malzemeden kaynak metaline gittikçe sertlik değeri artmıştır. Ana malzemenin sertliği 140~147 HV arasında ölçülmüştür. Yüksek sertlik değerlerinin elde edildiği kaynak metalinde, 400 A akım değeri için ölçülen sertlik değerleri 197-205 HV arasında iken, 450 A akım değeri için ölçülen sertlik değerleri 191-195 HV arasındadır. Sertleştirme ısıl işlemi ile malzemelerin doğrudan karbona maruz kalan dış yüzeylerinde daha yüksek sertlik değerleri ölçülürken, malzemenin merkezine doğru sertlik değerleri kısmen düşmüştür. Yüksek sertlik kazandırılan çelik numunelerin dış ve iç yüzeylerinde ölçülen sertlik değerleri arasındaki fark, düşük sertlik kazandırılan çelik numunelerin dış ve iç yüzeylerindeki farktan daha fazla olmuştur. Ancak ana malzeme, ısı tesiri altındaki bölge (ITAB) ve kaynak metalindeki sertlik değerleri birbirine yakın değerlerde ölçülmüştür. Mikroyapı sonuçlarına göre St37 çeliği eş eksenli ferrit fazından oluşmuş, kaynak metalinde ise kaynak sonrası katılaşma ile tipik bir kolonsal yapı meydana gelmiştir. Ana malzeme ve kaynak metali arasında kalan ITAB’da ise bir miktar tane irileşmesi gözlemlense de ana malzeme, ITAB ve kaynak metali mikroyapılarında kayda değer bir farklılık oluşmamıştır. Sertleştirme ısıl işlemi ile karbona maruz kalan yüzeylerde ise martenzitik mikroyapı elde edilmiş ve merkeze doğru ilerledikçe yapıda ferrit fazı artmıştır. Bu durum, 400 ve 450 A akım değerlerinin St37 çeliğinin birleştirilmesinde tercih edilebilir değerler olduğu sonucunu ortaya çıkarmıştır.
  • Öğe
    Lazer, MIG ve TIG kaynaklı API 5L X60 çeliğinin mekanik ve mikroyapısal özelliklerinin incelenmesi
    (Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-04-29) Gök, Burhan; Adin, Mehmet Şükrü
    Petrol ve doğal gazın iletiminde kullanılan API 5L standardındaki borular genellikle kaynak yapılarak birleştirildiğinden yapılan kaynağın kalitesi büyük önem arz etmektedir. Bu yüzden, kullanılan kaynak teknolojilerinin uygunluğu çok önemlidir. Bu deneysel çalışmada, görece oldukça yeni bir teknoloji olan lazer kaynağının, kök kaynağı olarak kullanılmasının etkileri araştırılmıştır. Bu kapsamda, MIG, TIG ve Lazer kaynak teknolojileri kullanılarak API 5L X60 kalitesindeki çelik numuneler, farklı kaynak parametrelerinde kaynak edilmişlerdir. Çalışmanın maliyet-etkin olması amacıyla, kaynak parametreleri ve deney sayısı Taguchi optimizasyon yöntemine göre belirlenmiştir. MIG, TIG ve Lazer kaynak teknolojileri ile kaynak edilen numunelerin kaynak kalitelerinin belirlenmesi amacıyla, radyografi, çekme ve sertlik testleri yapılmıştır. Ayrıca, belirlenen kaynaklı numunelerin kırılma yüzeylerinin hem görüntülenmesi ve hem de analizi için Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ve Enerji Dağıtıcı X-ışını (EDX) ünitesi kullanılmıştır. Radyografi testleri sonucunda, MIG ve TIG kaynaklı bağlantılarda birçok kaynak kusurunun olduğu görülmüştür. Diğer yandan, MIG+Lazer ve TIG+Lazer kaynaklı bağlantıların kaynak kalitelerinin, Lazer kök kaynağının olumlu etkisiyle çok daha iyi olduğu tespit edilmiştir. Çekme testleri sonucunda, MIG ve TIG kaynakları ile yapılan bağlantıların maksimum çekme kuvvetlerinin, lazer kök kaynaklı MIG+Lazer ve TIG+Lazer bağlantılarına göre daha düşük oldukları ortaya çıkmıştır. Taguchi optimizasyon yöntemine göre yapılan analizlerde, en yüksek SN oranına TIG+Lazer kaynağı ve en düşük SN oranına ise MIG kaynağı ile ulaşılmıştır. ANOVA analizi sonucunda, en yüksek yüzde katkı oranının (en önemli faktörün) %84,36 ile kaynak teknolojisi olduğu görülmüştür. MIG, TIG, MIG+Lazer ve TIG+Lazer kaynaklı bağlantıların kırılma yüzeylerinin çekilen SEM görüntüleri incelendiğinde, tüm görüntülerde, sünek kırılmanın olduğu anlaşılmıştır. MIG, TIG, MIG+Lazer ve TIG+Lazer kaynaklı bağlantıların ölçülen sertlik değerlerinin kaynak bölgelerine göre karşılaştırmaları yapıldığında, en yüksek sertlik değerlerinin genel olarak ITAB bölgesinde yoğunlaştığı görülmüştür.
  • Öğe
    Investigation of mechanical properties of lightweight concretes with different lightweight aggregates
    (Dicle University, 2019) Oktay, Hasan; Aydın, Hüseyin; Işık, Mehmet Zerrakki; Argunhan, Zeki
    Engineers have to know mechanical characteristics of lightweight concretes which are better than normal concretes. In this study, experimental investigations are performed for obtaining new concrete types to investigate the effect of lightweight aggregates on mechanical properties and to evaluate the relationships between the measured values of these properties. For this purpose, different types of concrete samples were prepared with a constant w/c, and normal aggregates replaced by lightweight aggregates such as pumice, expanded perlite and rubber aggregates at different volume fractions such as 10 %, 20 %, 30 %, 40 % and 50 % of the total aggregate volume. 102 samples were produced, and their mechanical characteristics were tested in accordance with ASTM and EN standards. Moreover, in order to evaluate possible correlations among the tested properties, a multivariate regression analysis was performed. Based on the experimental results, the expressions are presented to determine the relation between the mechanical properties of concrete samples. The results showed that both the compressive strengths and bulk densities of lightweight concrete samples decreased with increasing the (%) percentage of lightweight aggregate content. In addition, the regression analysis results show that if one of the mechanical properties of a structure is known, the other important properties can be calculated easily utilizing those expressions.