Pamukkale University Journal of Engineering Sciences

246-252

Authors: Cihat ARSLANTÜRK1

Öz: Bu çalışmada, taşınım ve ışınımla ısı kaybeden ve ısı iletim katsayısı, ısı taşınım katsayısı ve yayma oranı sıcaklıkla değişen iğne kanatların ısıl performansları araştırılmıştır. Kanat denklemi boyutsuzlaştırılarak, kanat performansını etkileyen boyutsuz problem parametreleri elde edilmiştir. Doğrusal olmayan boyutsuz kanat denklemi, daha çok homojen olmayan doğrusal diferansiyel denklemlerin çözümünde kullanılan ve doğrusal olmayan denklemlerin çözümü için de kullanılabileceği yakın zamanlarda kanıtlanan parametrelerin değişimi yöntemi ile çözülmüştür. Parametrelerin değişimi yöntemi çözümü, bilinen analitik çözümlerle ve bazı sayısal çözümlerle karşılaştırılmış ve sonuçların mükemmel bir uyum içinde olduğu görülmüştür. Isı transfer hızı ve kanat verimine boyutsuz problem parametrelerinin etkileri araştırılmış ve sonuçlar grafiksel olarak sunulmuştur. Anahtar kelimeler: İğne kanatlar, Değişken ısı iletim katsayısı, Değişken ısı taşınım katsayısı, Değişken yayma oranı, Parametrelerin değişimi yöntemi

259-266

Authors: Ali Rıza MOTORCU, Ergün EKİCİ

Öz: Bu çalışmada, toz metalurjisi-sıcak presleme yöntemiyle üretilen yüksek yoğunluklu B4C parçacık takviyeli kompozitlerin kaplamalı ve kaplamasız karbür matkaplarla delinmesinde kesme kuvvetleri ve tork değerleri Taguchi metodu (TM) yardımıyla optimize edilmiştir. Kontrol faktörleri olarak kesme hızı (18, 25 ve 35 m/dk), ilerleme miktarı (0.08, 0.112 ve 0.16 mm/dev), kaplama özellikleri (kaplamalı ve kaplamasız) ve parçacık takviye miktarı (%5, %10 ve %15 B4C) kullanılmıştır. Artan ilerleme miktarı ve parçacık takviyesinin eksenel kuvvet ve torku arttırdığı, kesme hızını ise düşürdüğü görülmüştür. Kaplamasız matkaplar, kaplamalı matkaplara kıyasla daha iyi performans sergilemiştir. B4C takviye miktarının sırasıyla %96.6 ve %49.1 katkı oranları ile eksenel kuvvet ve tork üzerinde en etkili parametre olduğu görülmüştür. Ayrıca, eksenel kuvvet ve tork için geliştirilen birinci dereceden tahmini denklemlerin korelasyon katsayıları (R2) sırasıyla 0.895 ve 0.854 olarak hesaplanmıştır. Anahtar kelimeler: Al/B4C kompozit, Eksenel kuvvet, Tork, Taguchi metodu Abstract: Method (TM) in the drilling of the high density B4C particle reinforced composites, which were produced through powder metallurgy-hot pressing method, with coated and uncoated carbide drills. Cutting speed (18, 25 and 35 m/min), feed rate (0.08, 0.112 and 0.16 mm/rev), coating properties (coated and uncoated) and the amounts of particle reinforcement (5%, 10% and 15% B4C) were used as the control factors. It was observed that the increased feed rate and particle reinforcement increased the axial force and torque, and decreased the cutting speed. The uncoated drills had a better performance than the coated drills. The amount of B4C reinforcement was observed to be the most effective parameter on the axial force and torque with the contribution ratios of 96.6% and 49.1%, respectively. Moreover, the correlation coefficients (R2) of the first order predictive equations developed for the axial force and torque were calculated as 0.895 and 0.854, respectively.

280-284

Authors: Burcu OĞUZ, Mustafa Atakan AKAR, Engin PINAR, Hüseyin AKILLI, Beşir ŞAHİN

Öz: Bu çalışmada amaç derin su içerisine yerleştirilen silindire (bacalar, yüksek binalar vb.) ve arkasındaki bir cisme veya cisimlere girdap kopması sonucu etki eden daimi olmayan yüklerin etkisinin ve şiddetinin azaltılması ve optimum değerlerin (tel kalınlığı ve geçirgenlik oranı, β) belirlenmesidir. Bu amaçla çapı D=50 mm olan dairesel silindir etrafına sarılan farklı kalınlık ve geçirgenlik oranına sahip örgü tellerin etkisi 〖Re〗_D=5000 değerinde araştırılmıştır. Geçirgenlik oranları β=0.5-0.8 aralığında 0.1 artımlarla dört farklı değerdedir. Silindir üzerine sarılmış tellerin kalınlıkları b=1 mm, 2 mm, 3mm ve 4mm’dir. Silindir arkasında meydana gelen akış yapısı, silindir etrafına sarılan örgü tellerle kontrol edilmeye çalışılmıştır. Deneyler PIV (parçacık görüntülemeli hız ölçme) tekniği kullanılarak yürütülmüştür. Tüm geçirgenlik oranlarında, Türbülans Kinetik Enerji (TKE) ve Reynolds kayma gerilmesi değerleri b=1 mm ve 2 mm tel kalınlıklarında, örgüsüz silindirin değeri ile kıyaslandığında artmakta fakat b=3 mm ve 4 mm kalınlıklarında azalmaktadır. Geçirgenlik oranı, β=0.6 değerinde ve tel kalınlığı b=4 mm durumunda TKE ve Reynolds kayma gerilmesi değerleri, örgü tellerinin silindir arkasında meydana gelen akışı kontrol ettiğini göstermektedir. Frekans değerlerinin sonuçları da örgü tellerin, silindir arkasındaki akışı, geçirgenlik oranı β=0.6 ve b=4 mm tel kalınlığında en iyi kontrolü sağladığını net bir şekilde açıklamaktadır. Anahtar kelimeler: PIV, Girdap kontrol, Örgü tel, Silindir Abstract: In this study the aim is decreasing the effect and the intensity of the temporary loads resulted from vortex shedding that have an impact on the cylinder (chimneys, high buildings etc.) located in deep water and the object or objects in the wake region and definition of the optimum values (wire thickness and porosity β) With different thickness and different porosity ratios the effect of meshy wire that surrounded a circular cylinder of D=50 mm diameter was observed at 〖Re〗_D=5000. The porosity ratios were four different values between a range of β=0.5-0.8 with an interval of 0.1. The thicknesses of wire were 1 mm, 2 mm, 3 mm and 4 mm. The flow structure in the wake region of circular cylinder was tried to be controlled by meshy wire that surrounded the cylinder. Experiments were carried out by using particle image velocimetry (PIV) technique. Comparing with bare cylinder results, turbulence kinetic energy (TKE) and Reynolds shear stress values increase with wire thicknesses of b=1 mm, 2 mm for all porosity ratios and decrease with b=3 mm, 4 mm. With porosity ratio of β=0.6 and wire thickness of b=4 mm TKE and Reynolds shear stress results show that meshy wire controls the flow in the wake region of the cylinder. Frequency value results also define that best flow control is obtained with β=0.6 and b=4 mm.

297-304

Authors: Yeliz BURUK SAHİN, Ezgi AKTAR DEMİRTAŞ, Nimetullah BURNAK

Abstract: Design of experiments (DOE) is a systematic approach to applying statistical methods to the experimental process. The main purpose of this study is to provide useful insights into mixture design as a special type of DOE and to present a review of current mixture design applications in the food industry. The theoretical principles of mixture design and its application in the food industry, based on an extensive review of the literature, are described. Mixture design types, such as simplex-lattice, simplex-centroid, D-optimal and crossed mixture, are compared in terms of their characteristics and advantages. Multi-response optimization and the application of some heuristics and softwares are discussed. This review focuses on an overview of the more specialized and novel food applications in the recent literature. Öz: Deney tasarımı, deneysel süreçlerde istatistiksel teknikleri kullanan sistematik bir yaklaşımdır. Bu çalışmanın temel amacı, deney tasarımının özel bir hali olan karışım tasarımlarının gıda sektöründeki güncel uygulamalarına dönük bir bakış açısı sunmaktır. Karışım tasarımlarına ilişkin teorik bilgiler ve gıda sektöründeki uygulamalar geniş bir literatür temel alınarak açıklanmaya çalışılmıştır. Simpleks Kafes, Merkezlenmiş Simpleks Kafes, D-optimal ve Çapraz tasarımlar gibi bir çok karışım tasarım tipi özellikleri ve avantajları yönüyle karşılaştırılmıştır. Çok yanıtlı eniyileme ve eniyilemede kullanılan bazı algoritmalar ve yazılımlar tartışılmıştır. Özetle, yapılan çalışma gıda endüstrisinde karışım tasarımlarına ilişkin daha özel ve güncel uygulamalara odaklanmıştır. Anahtar kelimeler: Karışım tasarımları, Eniyileme, Deney tasarımı, Gıda, Çekicilik fonksiyonları

314-323

Authors: Mustafa GÜNEŞ, Aynur İNCEKIRIK

Öz: Son yıllardaki akademik araştırmalarda ve uygulamalarda belirsizlik anlamı taşıyan kavramların sınıflandırılmasında bulanık kümeleme teorisi kullanılmaktadır. Kümeleme çalışmalarında, bazı objelerin küme üyeliklerinde veya kümeleri tanımlamada bir belirsizlik oluyorsa bulanık kümeleme yaklaşımının kullanılması daha faydalı olacaktır. Ayrıca, Bulanık Kümeleme Analizi diğer istatistiksel analizlerden farklı olarak esnek yapıda ve daha kullanışlı olup herhangi bir varsayıma dayanmaz. Bunun sonucunda, birçok sistemin bulanık sistemler yardımıyla modellenebilmesi ve hatta kopyalanabilmesinde hem bilimsel alanda hem de günlük hayatta oldukça önemli gelişmelere sebep olmuştur. Bu çalışmada, Bulanık Kümeleme Analizinin tüm avantajları göz önünde bulundurularak, Ege bölgesinde faaliyet gösteren Küçük ve Orta Ölçekli İşletmeleri Geliştirme ve Destekleme İdaresi Başkanlığı (KOSGEB) kapsamındaki farklı ölçeklerdeki şirketler sınıflandırılmıştır. KOSGEB’in belirlediği ölçütlere göre elde edilen veriler kullanılmıştır. Bulanık kümeleme metotları kullanılarak üç farklı ölçeğe göre sınıflandırma yapılmıştır. Bulanık çıkarım sistemi yapısı, bulanık modelleme yapısı ve bulanık kümeleme algoritmaları uygulamalarında kolaylık sağlamak maksadıyla oluşturulmuştur. Bu çalışmadaki sınıflandırma analizi için daha esnek bir model elde edilmiştir. Ayrıca, MATLAB kullanılarak oluşturulan bir yazılım vasıtasıyla araştırmacılara ve uygulayıcılara hızlı bir analiz yapma ve değerlendirme olanağı sağlanmıştır. In recent academic researches and applications, fuzzy clustering theory is used to classify concepts which state uncertainty. In clustering studies, if there is an uncertainty in determining clusters or cluster memberships of some objects, it would be better to use fuzzy clustering approach. Furthermore, Fuzzy Clustering Analysis differ from other statistical analysis as flexible structure, more practical and not based on any assumption. As a result of that, modelling and even copying of many systems with the help of fuzzy systems have been caused considerable development in our lives as well as in scientific field. In this study, considering the all advantages of fuzzy clustering analysis, the companies operating in the Aegean region of KOSGEB with different scales are classified. The data obtained according to the criteria determined by KOSGEB are used. Classification is made by three different scales using fuzzy clustering methods. Fuzzy inference system has been created to provide convenience for applications of fuzzy modelling structure and fuzzy clustering algorithms. For classification analysis in this study were obtained a more flexible model. Also it is intended to provide opportunity of quick analysis and evaluation to researchers and practitioners through a software created using MATLAB. Anahtar kelimeler: Bulanık küme metodu, Bulanık kümeleme teorisi, Kümeleme yaklaşımları, Bulanık çıkarım yapısı, MATLAB Keywords: Fuzzy set method, Fuzzy clustering theory, Clustering approaches, Fuzzy inference structure, MATLAB Abstract: In recent academic researches and applications, fuzzy clustering theory is used to classify concepts which state uncertainty. In clustering studies, if there is an uncertainty in determining clusters or cluster memberships of some objects, it would be better to use fuzzy clustering approach. Furthermore, Fuzzy Clustering Analysis differ from other statistical analysis as flexible structure, more practical and not based on any assumption. As a result of that, modelling and even copying of many systems with the help of fuzzy systems have been caused considerable development in our lives as well as in scientific field. In this study, considering the all advantages of fuzzy clustering analysis, the companies operating in the Aegean region of KOSGEB with different scales are classified. The data obtained according to the criteria determined by KOSGEB are used. Classification is made by three different scales using fuzzy clustering methods. Fuzzy inference system has been created to provide convenience for applications of fuzzy modelling structure and fuzzy clustering algorithms. For classification analysis in this study were obtained a more flexible model. Also it is intended to provide opportunity of quick analysis and evaluation to researchers and practitioners through a software created using MATLAB.

340-348

Authors: Hacı Mehmet ALAĞAŞ, Mehmet PINARBAŞI, Mustafa YÜZÜKIRMIZI, Bilal TOKLU

Öz: Bu çalışmada karma modelli montaj hattı dengeleme problemleri için yeni bir kısıt programlama modeli sunulmuştur. Önerilen model verilen bir istasyon sayısı ile çevrim zamanını en küçüklemektedir. Önerilen model literatürdeki örnek problemler ile test edilmiştir ve modelin performansı karma modelli montaj hattı dengeleme problemlerinin matematiksel modeli ile karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. Performans kriterleri olarak ulaşılan en iyi çözüm değeri ve CPU süresi kullanılmıştır. Deneysel sonuçlar önerilen kısıt programlama modelinin problemin çözümünde iyi performans gösteren bir alternatif modelleme tekniği olduğunu göstermiştir. Anahtar kelimeler: Karma modelli montaj hattı, Kısıt programlama, Tip 2 problemi. Abstract: This paper presents a new constraint programming model for mixed-model assembly line balancing problem. The proposed model minimizes the cycle time for a given number of stations. The proposed model is tested with literature problems and its performance is evaluated by comparing to mathematical model. Best obtained solution and elapsed CPU time are used as performance criteria. The experimental results show that the proposed constraint programming model performs well and can be used as an alternative modeling technique to solve the problem.