Pamukkale University Journal of Engineering Sciences

120-130

Authors: Ertuğrul Tolga DURAN1

Öz Sonlu eleman analizleri ve bilgisayar destekli mühendislik yöntemleri günümüz araştırma-geliştirme projelerinde anahtar role sahiptir. Model tipine göre eleman seçimi simülasyon doğruluğu için azami önem arz etmekte iken, bazı durumlarda geometrik koşullar araştırmacılar için bu seçimi zorlaştırabilmektedir. Bu makalenin amacı punta kaynaklı bileşenler için üç boyutlu kübik ve iki boyutlu dörtgen elemanlar kullanılması durumunda oluşan farklılıklar hakkında bilgi sunmaktır. Çalışma kapsamında iki puntalı kayma numuneleri farklı eleman tipleri ile modellenerek gerilme analizleri ve üç farklı dinamik yük koşulunda yüksek döngü yorulma simülasyonları gerçekleştirilmiştir. Analizler neticesinde deplasman, gerilme değerleri ve tensörleri, yüksek döngü bileşen ömürleri incelenmiş ve iki farklı eleman tipi ile oluşturulan modeller arasındaki ayrımlar raporlanmıştır. Simülasyon sonucunda elde edilen ömür değerleri, yüksek döngü yorulma test verileri ile karşılaştırılarak farklı tip elemanlar için doğruluk derecelendirme çalışmaları tamamlanmıştır. Makale kapsamında gerçekleştirilen çalışmalar neticesinde kaynak bölgesinde rijit elemanlar ile eşleştirilen iki boyutlu dörtgen eleman modelleme yönteminin, üç boyutlu kübik eleman ile modellemeye nazaran yorulma testleri ile daha uyumlu sonuçlar verdiği gözlemlenmiştir. Havacılık, otomotiv ve deniz sektöründe fazlaca uygulanan punta kaynak yönteminin yüksek döngü yorulma testleri ile doğrulanmış sonlu eleman analizlerinin modelleme prosedürü de çalışmada detaylandırılmıştır. Anahtar kelimeler: Punta kaynak, Sonlu elemanlar analiz, Gerilme analizi, Yüksek döngü yorulma. Abstract Finite element analysis and computer-aided engineering methods have an essential role in modern research and development projects. Although proper element selection for the modeling type is critical for the accuracy of simulations, the selection process might be difficult for researchers in some cases where geometric conditions are challenging. The main objective of this paper is to present the differences in simulation results when three-dimensional cubic and two-dimensional quadrilateral elements are used for the modeling of spot-welded components. Following the modeling of shear specimens having two spot welds with different element types, static analysis, and high cycle fatigue simulations at three different dynamic load cases have been run within the context of this study. Displacement, stress values and tensors, as well as high cycle fatigue life have been evaluated as the output of analysis, and deviations due to different element types have been reported. Accuracy levels of different element types have been determined by comparing the life obtained by simulations with high cycle fatigue tests. The studies conducted within the content of this paper indicate that the rigid spot weld modeling with two dimensional quadrilateral elements give better consistency with the fatigue tests in comparison with the modeling with three dimensional cubical elements. The modeling procedures of correlated high cycle fatigue simulations have been detailed for spot welding, which is one of the most applied methods in aviation, automotive and marine industry.

146-150

Authors: Gökçen AKGÜL1 , Sözer SÖZER1

Öz Bu çalışmada fosil kaynaklı karbon yerine yenilenebilir, çevreci ve sürdürülebilir karbon kaynağı olarak çay atığı biyokütlesinden yarı iletken teknolojisine uygun P-tipi karbon geliştirilmiş ve N-tipi silisyum bir altlık üzerinde PN hetero-eklem uygulaması yapılmıştır. Oluşturulan PN hetero-eklem yapısı diyot karakteristiği göstermiştir. Yapıya ilişkin diyot denkleminin ters doyma akımı I_s=0.035 µA olarak, idealite faktörü ise n = 14.08 olarak hesaplanmıştır. İdealite faktörünün çok büyük çıkması, yapıda seri direncin büyük değerde olmasına bağlı olduğu değerlendirilmiştir. Ayrıca yenilenebilir karbon kaynağı biyokütlenin teknolojik ürünlerin oluşturulmasında kullanılabileceği gösterilmiştir. Anahtar kelimeler: Çay atığı, Karbon, PN hetero-eklemi. Abstract In this study, carbon-based semiconductor technology was developed from tea waste biomass as a renewable, environmentally friendly and sustainable carbon source instead of fossil-sourced carbon, and a PN hetero-junction was formed with a P-type carbon layer on an N-type silicon substrate. The structure have the traditional diode characteristics, with a reverse saturation current I_s=0.035 µA and ideality factor n=14.08. The large value of the ideality factor is attributed to the large series resistance in the structure. Additionally, it was demonstrated that that tea wastes can be considered as a technological product as a carbon source.

158-171

Authors: Ramazan Eyüp GERGİN1

Öz Günümüzde işletmeler tedarik zincirlerindeki dijital ilerlemeler nedeniyle birçok zorlukla karşı karşıya kalmaktadır. Dijitalleşmenin hem şirketler hem de geleceğin tedarik zincirleri içn giderek daha önemli bir rol oynaması beklenmektedir. Buna paralel olarak işletmelerin gelecekte karşılaşacakları zorluklarla baş edebilmek için sektörlerin tedarik zincirlerinin dijitalleşmeye uygunluğunun belirlenmesi önem arz etmektedir. Bu çalışmada temel amaç orta ölçekli işletmelerin çalıştığı sektörlerin tedarik zincirlerinin dijitalleşmeye uygunluğunun belirlenmesidir. Bu amaç doğrultusunda dijital tedarik zincirinin oluşumunu etkileyen kriterler kapsamlı bir literatür araştırması ile belirlenmiştir. Söz konusu kriterlerin ağırlıklandırılmasında Bulanık Analitik Hiyerarşi Prosesi (BAHP) yönteminden yararlanılmıştır. Çalışmanın alternatiflerini ise değerlendirmeye alınan orta ölçekli işletmelerin çalıştığı sektörler oluşturmaktadır. Kriter ağırlıklarının belirlenmesinin ardından, sektörlerin dijital tedarik zinciri açısından uygunluğu ise öncelikle Bulanık TOPSIS (BTOPSIS) ardından Bulanık VIKOR (BVIKOR) yöntemiyle değerlendirilmiştir. Bu iki yöntemden elde edilen sonuçların bütünleştirilerek nihai kararın elde edilmesi için BORDA sayım tekniğinden yararlanılmıştır. Çalışmanın sonuçları; Küresel Bağlantı dijital tedarik zinciri açısından en önemli kriter, BTOPSIS’e göre İmalat sektörü, BVIKOR’a göre Sağlık sektörü dijitalleşmeye en uygun sektör olarak belirlenmiştir. BORDA Sayım tekniğinin sonuçları ise genel sıralamada İmalat sektörünün dijitalleşmeye en uygun sektör olduğunu göstermektedir. Anahtar kelimeler: Bulanık AHP, Bulanık TOPSIS, Bulanık VIKOR, Dijital tedarik zinciri, Tedarik zinciri yönetimi. Abstract In this day and age, businesses come up against several challenges due to digital progresses in their supply chain. Digitalization has been expected to play an increasingly important role for both companies and the supply chains of the future. Concordantly, it is important to determine the suitability of the supply chains of the sectors for digitalization in order to cope with the difficulties that the enterprises will face in the future. The main objective of this study is to determine the suitability of the supply chains of the sectors in which medium-sized enterprises operate for digitalization. For this purpose, the criteria which affecting the constitution of the digital supply chain are determined with a comprehensive literature search. Fuzzy Analytical Hierarchy Process (FAHP) is utilized to weighting of the relevant criteria. Sectors which medium-sized enterprises are constitute the alternatives of the study. After the weighting of the criteria, in terms of digital supply chain the suitability of the sectors was evaluated via Fuzzy TOPSIS (FTOPSIS) and Fuzzy VIKOR (FVIKOR). BORDA count technique is utilized to obtain the final decision by integrating the results from these two methods. According to the results of the study, the most important criterion in terms of Global Connectivity digital supply chain was determined as the Manufacturing sector according to FTOPSIS and the Health sector has been determined as the most suitable sector for digitalization according to FVIKOR. As to BORDA Count method, results show that the manufacturing sector is the most suitable sector for digitalization in the general ranking.

183-193

Authors: Ahmet ÖZKIŞ1 , Ahmet BABALIK2

Abstract Engineering design problems fall into the category of problems that are very difficult to optimize. Nature-inspired metaheuristic techniques can be beneficial to solve such problems. In this study, a total of 14 different problems, 7 of which are benchmark problems and 7 of which are engineering design problems, were optimized using the recently proposed multi-objective artificial algae algorithm, MOAAA for short. For the performance test of the MOAAA, 4 different metrics named HV, SPREAD, EPSILON and IGD were used. Performance comparison was made with NSGA-II, PAES, MOCell, IBEA and MOVS algorithms which are well known in the literature. The Friedman test was applied to the metrics obtained for all algorithms and the average ranks of each algorithm were calculated. The results show that MOAAA has better performance than other algorithms in 3 of 4 metrics. In addition, the Wilcoxon's test reveals that the results obtained by the MOAAA are significant in the 95% confidence level. Öz Mühendislik tasarım problemleri, optimize edilmesi oldukça zor olan problemler sınıfına girer. Doğadan ilham alan metasezgisel teknikler, bu tür problemleri çözmek için faydalı olabilmektedir. Bu çalışmada, yakın zamanda önerilen çok amaçlı yapay alg algoritması (MOAAA) kullanılarak 7 tanesi benchmark problemi, 7 tanesi mühendislik tasarım problemi olmak üzere toplam 14 farklı problem optimize edilmiştir. MOAAA’nın performans testi için, HV, SPREAD, EPSILON ve IGD olarak isimlendirilen 4 farklı metrik kullanılmıştır. Performans karşılaştırması literatürde iyi bilinen NSGA-II, PAES, MOCell, IBEA ve MOVS algoritmaları ile yapılmıştır. Tüm algoritmalar için elde edilen metriklere Friedman testi uygulanmış ve her algoritmanın ortalama başarı sırası hesaplanmıştır. Sonuçlar, MOAAA'nın 4 performans metriğinden 3'ünde diğer algoritmalardan daha iyi performansa sahip olduğunu göstermektedir. Ayrıca Wilcoxon testi, MOAAA ile elde edilen sonuçların %95 güven düzeyinde anlamlı olduğunu ortaya koymaktadır. Anahtar kelimeler: Yapay alg algoritması, Çok amaçlı kısıtlı optimizasyon, Metasezgisel algoritmalar, Çok amaçlı mühendislik tasarım problemleri.

209-219

Authors: Hakan AYGÖREN1 , Umut UYAR1

Abstract It is well known that the models supporting the Modern Portfolio Theory (MPT) and the Efficient Market Hypothesis (EMH) are constructed in the framework of random walk theory. However, a large and growing literature criticizes those models. The Fractal Market Hypothesis (FMH) was proposed as an alternative hypothesis to EMH. The motivation of this study is Peters’ [45,46] works that examine the portfolio selection case based on the non-normality framework. The aim of the study is to propose a new approach to theoretical framework of portfolio selection in terms of FMH. Daily observations of 92 stocks traded in London Stock Exchange are used to investigate the fractal behavior. Thus, the Hurst exponents as a means of indicator of a fractal structure are calculated for simulated portfolios. Results of the analysis show that the validity of MPT and EMH is questionable in London Stock Exchange. To examine the relationship between Hurst exponents (as a measure of risk) and returns, scattered diagrams are constructed for 5000 simulated portfolios. Existence of a pattern with a frontier is detected that may enable investors to optimize their portfolios. Further, The Hurst exponents of efficient frontier portfolios of Markowitz are calculated in order to investigate whether there is any linkage with the frontier of simulated portfolios. The results show that major deviations occur between these two frontiers. To understand these deviations, the Lyapunov exponents are suggested for detailed information. As a conclusion, it is recommended that investors should calculate an optimal solution with regards to the Hurst and Lyapunov exponents to maximize their returns. Öz Modern Portföy Teorisini (MPT) ve Etkin Piyasa Hipotezini (EMH) destekleyen modellerin rastgele yürüyüş teorisi çerçevesinde kurgulandığı bilinmektedir. Ancak, bu modelleri eleştiren geniş ve büyüyen bir literatür, Fraktal Piyasa Hipotezi (FMH) ile EMH'nin geçerliğini sorgulamaktadır. Bu çalışmanın motivasyonu, Peters'ın [45,46] portföy seçimini normal dağılıma uymayan çerçevede inceleyen çalışmalarına dayanmaktadır. Çalışmanın amacı, portföy seçiminin teorik çerçevesine FMH açısından yeni bir yaklaşım önermektir. Çalışmada, fraktal davranışı araştırmak için Londra Menkul Kıymetler Borsası'nda işlem gören 92 hisse senedinin günlük gözlemleri kullanılmıştır. Analizlerde, öncelikle simüle edilmiş portföyler için fraktal yapının bir göstergesi olarak Hurst üsleri hesaplanmıştır. Bulgular, Londra Menkul Kıymetler Borsası'nda MPT ve EMH'nin geçerliliğinin sorgulanabilir olduğunu göstermektedir. Getiriler ve bir risk ölçüsü olarak Hurst üsleri arasındaki ilişkiyi incelemek için 5000 simüle edilmiş portföy oluşturulmuştur. Daha sonra, simüle adilmiş portföyler üzerinde yatırımcıların getirilerini optimize etmelerini sağlayabilecek bir etkin sınırın varlığı tespit edilmiştir. Sonuçları detaylı incelemek amacıyla, simüle edilmiş etkin sınır ile Markowitz'in etkin sınır portföylerinin Hurst üsleri hesaplanmıştır ve karşılaştırmalar yapılmıştır. Sonuçta, bu iki etkin sınır arasında büyük sapmaların meydana geldiğini tespit edilmiştir. Son olarak, sapmaların davranışlarını anlamak için Lyapunov üsleri kullanılmıştır. Araştırma sonucunda, yatırımcıların getirilerini maksimize etmek için Hurst ve Lyapunov üslerine göre optimal bir çözüm hesaplamaları önerilmiştir. Anahtar kelimeler: Portföy seçimi, Etkin sınır, Fraktal piyasa hipotezi, Hurst üsteli, Lyapunov üsteli.

10-22

Authors: Erdi DOĞAN1

Öz Artan enerji ihtiyacını karşılayabilmek için genişlemeye devam eden elektrik enerjisi iletim sistemi çeşitli güvenlik problemlerine sebep olmaktadır. Şebekeye entegre edilen yeni yatırımların bir sonucu olarak sistem eşdeğer empedansının azalması kısa devre akımlarının yükselmesine neden olmaktadır. Meydana gelebilecek kısa devre akımlarının mevcut kesicilerin kesme kapasitesini aşması önlem alınması gereken önemli bir problemdir. Kısa devre akımlarını sınırlandırmak amacıyla kullanılan yöntemlerden biri bara bölme tekniğini kullanmaktır. Bara bölme yöntemi iki bara bulunan transformatör merkezlerinde fiderleri uygun baralara dağıtarak baralar arasındaki bağlantının kesilmesi suretiyle uygulanmaktadır. Bara bölme yoluyla şebeke konfigürasyonunda yapılan değişiklikler neticesinde her ne kadar kısa devre akımları sınırlandırılabilse de N-1 güvenliğinde bozulmalar ve güç kayıplarında artışlar söz konusu olabilmektedir. Kısa devre akımlarını sınırlandırmak amacıyla sistem eşdeğer empedansını yükseltmenin bir sonucu olarak güç kayıpları da artmaktadır. Kısa devre akımları ile güç kayıpları arasında bulunan bu çıkar çatışması nedeniyle iki amaç arasında bir denge noktasının bulunması gerekmektedir. Bu doğrultuda çalışmamız kapsamında bara bölme optimizasyonu probleminin amaçları kısa devre akımları ve aktif güç kayıpları olarak seçilmiş ve N-1 güvenliği probleme kısıt olarak eklenmiştir. Problemin çözümünde Pareto-optimal kavramını Genetik Algoritmayla birleştiren kısıtlı NSGA-II algoritması çok amaçlı bara bölme optimizasyonu problemini çözmek için kullanılmıştır. Oluşturulan matematiksel model ve kullanılan algoritma IEEE RTS 96-baralı test sisteminde uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlar önerilen yaklaşımın kısa devre akımlarını gerektiği kadar sınırlandırma, güç kayıplarının aşırı yükselmesini önleme ve N-1 güvenliğini sürdürme açısından şebekenin güvenli çalışma topolojilerini elde etmede başarılı sonuçlar verdiğini göstermektedir. Anahtar kelimeler: Çok amaçlı optimizasyon, Bara bölme optimizasyonu, Sezgi-Üstü algoritma, NSGA-II, Kısıtlı optimizasyon, Kısa devre akımları, Güç kayıpları, N-1 güvenliği. Abstract The electrical energy transmission system lasted to expand in order to compensate for growing energy demand, leads to a variety of security problems. The decreasing system equivalent impedance in the result of the new investments integrated into the network causes to raise the short-circuit currents. It is a crucial problem, which taking remedial action is a necessity, for the short-circuit currents to be occurred exceed the circuit-breaker capacity. One method used to contain short-circuit currents is to perform the bus splitting technique. The bus splitting method is implemented through distributing feeders to appropriate buses and disconnect the zero-impedance line between buses in substations. Even if the short-circuit currents are restricted thanks to alterations in the network configuration by using bus splitting, the violation of the N-1 security and the growth of the power losses might occur. Increasing the system equivalent impedance in order to limit the short-circuit currents results in greater power losses. A balance between power losses and short-circuit currents should be found out due to the conflict of interest between these objectives. The objective function is created with short-circuit currents and active power losses and N-1 security is implemented as a constraint in this study. The constrained NSGA-II algorithm integrating Pareto-optimality concept into Genetic Algorithm is performed to solve the multi-objective bus splitting optimization problem. Mathematical model and algorithm created are implemented to the RTS 96-bus test system. The results show that the proposed method is successive in obtaining the secure topological frameworks of the network in terms of restricting the short-circuit currents, preventing the over increase of the power losses and maintaining the N-1 security.

30-44

Authors: Esra AYTAÇ ADALI1 , Atalay ÇAĞLAR2

Abstract Scholarships for the students are the financial supports provided by the government or institutions. There may be a great number of competing applicants with the knowledge, skills and abilities to successfully fulfill the scholarship needs. So, it is difficult to select the most suitable students among multiple applicants for these providers. In this study, scholarship students’ selection is handled as a complex decision making problem, and this problem is solved by integration of two Multi Criteria Decision Making (MCDM) methods, Best-Worst Method (BWM) and COmbined COmpromise SOlution (CoCoSo). In order to demonstrate the applicability of these methods to the scholarship student selection problem, a real problem is solved. This problem is designed as a group decision making problem, and BWM, the improved Analytic Hierarchy Process method, is employed to derive the criteria weights. A solution to the problem where decision makers’ best and worst criteria are not common and unique is suggested. On the other hand, CoCoSo method is used for the ranking purposes of the applicants. The novelty of this study is that scholarship selection problem is solved with BWM and CoCoSo methods for the first time. The integrated usage of BWM and CoCoSo methods is thought as suitable and effective methods to rank or select the best candidate or alternative among a number of candidates or alternatives because of satisfactory results. Öz Öğrencilere yönelik burslar, devlet veya kurumlar tarafından sağlanan mali desteklerdir. Sağlanan bursun gerekliliklerini başarıyla yerine getirmek için gerekli olan bilgi, beceri ve yeteneklere sahip çok sayıda rakip öğrenci olabilir. Bu nedenle, burs sağlayıcılar için birden fazla başvuru arasından en uygun öğrencileri seçmek zordur. Bu çalışmada, burs seçimi karmaşık bir karar verme problemi olarak ele alınmış ve bu problem, Çok Kriterli Karar Verme (ÇKKV) yönteminlerinden olan En İyi-En Kötü Yöntemi (BWM) ve Birleşik Uzlaşma Çözümü (CoCoSo yöntemi) birlikte kullanılarak çözülmüştür. Bu yöntemlerin burslu öğrenci seçme problemine uygulanabilirliği, gerçek bir problemin çözümü ile gösterilmiştir. Problem, grup karar verme problemi olarak tasarlanmıştır. Problemde kriterlerin ağırlıkları, Analitik Hiyerarşi Süreci yönteminin geliştirilmiş bir hali olan BWM ile hesaplanmıştır. Aynı zamanda, karar vericilerin en iyi ve en kötü kriterlerinin ortak ve tek olmadığı probleme bir çözüm önerilmiştir. Öte yandan, başvuran adayların sıralamaları için CoCoSo yöntemi kullanılmıştır. Bu çalışma ile bursiyer seçim problem, ilk kez BWM ve CoCoSo yöntemleri ile çözülmüştür. Çalışmadan elde edilen tatmin edici sonuçlar, bir dizi aday veya alternatif arasından en iyi adayı veya alternatifi sıralamak ya da seçmek için BWM ve CoCoSo yöntemlerinin birlikte kullanımının uygun ve etkili bir yaklaşım olacağını göstermektedir. Anahtar kelimeler: Bursiyer öğrenci seçimi, ÇKKV, BWM, CoCoSo.

58-67

Authors: Mustafa Altuğ PEKER1 , Bekir PEKMEZCİ2

Öz Ultrasonik Kayma Dalgaları Tomografisi (UKDT) yapıdaki nesneleri, ara yüzleri ve anomalileri tespit etmek için ultrasonik kayma dalgaları kullanan modern bir tahribatsız yöntemi olarak önerilmektedir. Bu yöntem sayesinde yapının tamamının hızlı ve ekonomik bir şekilde hiçbir elemana zarar vermeden incelenebilmesine olanak tanınmaktadır. Bu şekilde yapı elemanlarında kayma dalgalarının ultrasonik geçiş özellikleri üç boyutlu olarak görselleştirilebilmektedir. Bu çalışmada betonun UKDT ile incelenmesinde frekansın etkisi üzerine yapılan deneysel çalışma sonucunda elde edilen bulgular sunulmuştur. Deneysel çalışmalarda kullanılan cihazda 24 adet transdüser bulunur ve cihazın çalışma frekans aralığı 25-250 kHz’dir. Deneyler için laboratuvarda 50x50x22 cm boyutlarında üç adet beton numune üretilmiştir. Donatı ve kusurları temsil etmesi amacıyla beton numunelerin içerisine farklı malzemeler yerleştirilmiştir. Her bir numune üzerinde dört farklı frekans değerinde (25-50-100-200 kHz) deneyler yapılmıştır. Deneyler sonucunda her bir frekans değerinde elde edilen tomografik kesitler ile numuneler içerisine yerleştirilen, tip, ebat ve yerleşimleri bilinen donatı ve kusurlar eşleştirilmeye çalışılmıştır. Bu çalışmada elde edilen sonuçlara göre, uygulanan beton malzemelerde UKDT yöntemi ile yapılacak olan deneylerde, aranan kusurun özelliklerine göre, uygulanan frekans değerinin sonucun doğruluğuna etkisinin değiştiği sonucuna varılmıştır. 25 kHz ve 50 kHz frekanslarında yapılan deneylerde numunelerin içerisine yerleştirilen malzeme boyutlarının belirlenmesi gerçeğe yakın doğrulukla yapılabilmekteyken 100 kHz ve 200 kHz değerleri ise sadece numune boyutlarının yani beton elemanın sınırlarının belirlenmesi için yeterli olabilmiştir. Anahtar kelimeler: Ultrasonik kayma dalgası, Ultrasonik tomografi, Betondaki kusurlar, Tahribatsız deney. Abstract Ultrasonic Shear Wave Tomography (USWT) is recommended as a modern non-destructive method that uses ultrasonic shear waves to detect objects, interfaces, and anomalies in the structure. The entire structure can be analyzed quickly and economically without destruction of any structural element. Thus, ultrasonic transition properties can be visualized in three dimensions by means of this method. In this work, results of experimental studies conducted on the effect of frequency on the analysis of the concrete by USWT are explained. The test device used in experimental studies has 24 transducers and its operating frequency range is 25-250 kHz. 50x50x22 cm sized three concrete specimens were produced in the laboratory for the experiments. Different materials were embedded in the concrete specimens to represent reinforcement and defects. Experiments were carried out at four different frequency values (25-50-100-200 kHz) on each specimen. The tomographic cross-sections obtained at each frequency value were studied. The reinforcement and defects obtained in tomography sections were tried to match the known properties of placed objects in the concrete specimens. According to the results obtained in this study the accuracy of the results obtained depending on the frequency value varies according to the characteristics of the defect. The materials placed in the specimens tested at 25 kHz and 50 kHz values were determined with high accuracy whereas the values of 100 kHz and 200 kHz were only satisfactory to determine the specimen sizes, in other words, the boundaries of the concrete element.

76-85

Authors: Ali YÜRÜK1

Öz Bu çalışmada yüksek korozyon direnci nedeni ile nükleer güç santrallerinde yaygın bir şekilde kullanılan AISI 316L östenitik paslanmaz çelik, TIG kaynak yöntemi ile farklı kaynak akımlarında ve kaynak hızlarında, ilave tel kullanılmadan birleştirilmiştir. Daha sonra üretilen kaynaklı birleştirmelerin ısı girdileri hesaplanarak, numunelere makro ve mikroyapı çalışmaları, sertlik, çekme ve eğme testleri uygulanmıştır. Mikroyapı çalışmaları sonucunda kaynak metalinin östenit+çatısal ferrit ya da delta ferritten oluşan bir mikroyapıya sahip olduğu görülmüştür. Sertlik deneyleri sonucunda kaynak akımının artması ile sertliğin düştüğü gözlenirken kaynak hızının artması ile de sertliğin yükseldiği belirlenmiştir. Çekme deneyleri sonuçları ise sertlik ölçümleri ile benzerlik göstererek kaynak akımının artması ile çekme dayanımı düşerken kaynak hızının artması ile çekme dayanımı artmıştır. Yapılan 1800 eğme testlerinde ise ne kep eğmelerinde ne de kök eğmelerinde herhangi bir yırtılma ya da çatlamaya rastlanmamıştır. Anahtar kelimeler: TIG kaynağı, AISI 316L paslanmaz çelik, Mikroyapı, Mekanik özellikler. Abstract In this study, AISI 316L austenitic stainless steel, which is widely used in nuclear power plants due to its high corrosion resistance, is joined by TIG welding method at different welding currents and welding speeds without using additional wire. Then, the heat inputs of the produced welded joints were calculated and macro and microstructure studies, hardness, tensile and bending tests were applied to the samples. As a result of the microstructure studies, it has been observed that the weld metal has a microstructure consisting of austenite + Skeletal ferrite or delta ferrite. As a result of the hardness tests, it was observed that the hardness decreased with the increase of the welding current, and the hardness increased with the increase of the welding speed. As a result of the tensile tests, similar to the hardness measurements, the tensile strength decreased with the increase of the welding current, while the tensile strength increased with the increase in the welding speed. No tearing or cracking was observed in either the cap twists or the root bends in the 1800 bending tests.

94-103

Authors: Sadık ATA1 , Ali KAHRAMAN2 , Remzi ŞAHİN1

Öz Bu çalışmada, Organik Rankine Çevrimi (ORÇ) üze rinde etkisi olan performans parametrelerinin hassasiyet seviyeleri ve katkı oranları belirlenmiştir. Performans parametreleri evaporatör-kondenser pinch point sıcaklık farkı (∆T_(PP,e), ∆T_(PP,k)), soğutma suyu giriş sıcaklığı (T_(c,i)), aşırı kızdırma sıcaklığı (T_ak), türbin-pompa izantropik verimleri (η_t ve η_p) olarak seçilmiştir. Bu parametrelerin ORÇ sistemi üzerindeki etkisi farklı amaç fonksiyonları altında değerlendirilmiştir. İncelenen amaç fonksiyonları; ısıl verim, net güç ve ekserji verimi maksimizasyonu ile toplam tersinmezlik, hacimsel debi oranı (VFR) ve çevresel etki faktör (EEF) minimizasyonudur. Böylece enerji-ekserji analizi ile termodinamik performans, türbin ekonomisinde önemli etkisi olan VFR ve termodinamik sürdürülebilirlik indeksleri ile çevresel faktör incelenmiştir. Amaç fonksiyonlarının değişmesiyle performans parametrelerinin etkisinin büyük bir oranda değişkenlik gösterdiği tespit edilmiştir. ∆T_(PP,e)’nin etkisi maksimum ısıl verimin elde edilmesinde %20.59 etkili iken, maksimum türbin gücünün elde edilmesinde %71.9 etkili olduğu tespit edilmiştir. Çalışmada Taguchi-ANOVA’dan yararlanılmıştır. L25 ortogonal dizilim kullanılmasıyla amaç fonksiyonlarına ulaşılmasında optimum ortogonal dizilimler ve parametrelerin hassasiyet seviye sıralaması tespit edilmiştir. Tüm amaç fonksiyonlarının eşit oranda etkilediği bir ağırlık fonksiyonu tanımlanmasıyla ORÇ performansı üzerinde %42.85 ∆T_(PP,e) ve %25.71 ise T_(c,i)’nin etkisinin olduğu belirlenmiştir. Son olarak; regresyon analizi ile her bir amaç fonksiyonu için performans parametrelerine bağlı olarak denklemler çıkarılmıştır. Ampirik denklem ile tahmin edilen sonuçlar ile nümerik analiz sonuçları arasındaki hata oranları çıkartılmıştır. Bu oranlara bakıldığında ampirik denklemlerin ORÇ performansının belirlenmesinde başarılı bir şekilde kullanılabileceği tespit edilmiştir. Anahtar kelimeler: Çoklu amaç fonksiyonu, Hassasiyet seviyesi, Organik Rankine çevrimi (ORÇ), Ortogonal dizilim, Pinch point sıcaklığı. Abstract In this study, the sensitivity levels and contribution rates of the performance parameters that have an effect on the Organic Rankine Cycle (ORC) were determined. Performance parameters were chosen as evaporator-condenser pinch point temperature difference (∆T_(PP,e), ∆T_(PP,k)), cooling water inlet temperature (T_(c,i)), superheating temperature (T_ak), turbine-pump isentropic efficiencies (η_t ve η_p). The effects of these parameters on the ORC system were evaluated under different objective functions. Examined objective functions; thermal efficiency, net power, and exergy efficiency maximization; total irreversibility, volumetric flow rate (VFR) and environmental impact factor (EEF) minimization. Thus, thermodynamic performance with energy-exergy analysis; VFR, which has a significant impact on turbine economy; thermodynamic sustainability indices and environmental factor were examined. It has been determined that the effect of performance parameters varies greatly with the change of objective functions. While the effect of ∆T_(PP,e) was 20.59% effective in obtaining maximum thermal efficiency, it was determined that it was 71.9% effective in obtaining maximum turbine power. Taguchi-ANOVA was used in the study. By using the L25 orthogonal array, the optimum orthogonal arrays and the sensitivity level order of the parameters have been determined to reach the objective functions. By defining a weight function that affects all objective functions equally, it was determined that 42.85% ∆T_(PP,e) and 25.71% T_(c,i) had an effect on ORC performance. Finally; with regression analysis, equations are derived for each objective function depending on the performance parameters. The error rates between the results estimated by the empirical equation and the numerical analysis results were extracted. Considering these ratios, it has been determined that empirical equations can be used successfully in determining ORC performance.

963-970

Authors: Behlül Ertuğrul ŞENGÜL1 , Emir TOSUN1

Abstract In this study, the aim was to microwave dry Eucalyptus camaldulensis Dehnh. leaves, while evaluating the role of microwave power regarding drying behavior, drying rate, drying time, drying kinetics, moisture diffusivity, energy consumption and essential oil yield. The leaves were dried by microwave at four different power levels (180, 360, 600 and 720 W). The results found that increasing the increment power levels decreased the time for drying and increased the drying rate. To fit the experimental data, nine widely used thin layer drying kinetics models were used. The analysis of the drying curves indicated that the Page model was the most appropriate. There was a significant difference in moisture diffusivity between 2.36×10-11 and 11.45×10-11m2/s. Increasing microwave power was led to an increase in moisture diffusivity. In accordance with the Arrhenius equation, a value of 7.4225 W/g was determined for the activation energy. In terms of specific energy consumption, the results ranged from 8.56 to 9.93 kWh/kg. When leaves were dried with a microwave power of 180 W, the maximum yield of essential oil was obtained. Öz Bu çalışmada, Okaliptüs camaldulensis Dehnh. yapraklarının mikrodalga kurutulması bu esnada mikrodalga gücünün kuruma davranışı, kuruma hızı, kuruma süresi, kuruma kinetiği, nem diffüzivitesi, enerji tüketimi ve uçucu yağ verimi üzerindeki etkisinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Yapraklar dört farklı mikrodalga güç seviyesinde (180, 360, 600 ve 720 W) kurutulmuştur. Sonuçlar, artan güç seviyelerinin kuruma süresini azalttığını ve kuruma hızının arttığını göstermiştir. Deneysel veriler, yaygın olarak kullanılan dokuz ince tabaka kurutma kinetiği modeline uydurulmuş ve Page modelinin kurutma eğrilerine uyan en iyi model olduğu bulunmuştur. Efektif nem diffüzivitesi 2.36×10-11–11.45×10-11m2/s aralığında bulunmuştur. Artan mikrodalga gücü, nem yayılımında bir artışa yol açmıştır. Aktivasyon enerjisi Arrhenius denklemine göre 7.4225 W/g olarak belirlenmiştir. Spesifik enerji tüketimi 8.56 ile 9.93 kWh/kg arasında değişmektedir. Maksimum uçucu yağ verimi, 180 W mikrodalga gücünde kurutulan yapraklardan elde edilmiştir. Anahtar kelimeler: Okaliptus yaprakları, Mikrodalga kurutma, İnce tabaka kurutma kinetiği, Matematiksel modelleme, Etkin nem yayılımı, Uçucu yağ verimi.

977-986

Authors: Mehmet Tuncay ÇAĞATAY1 , Süleyman KARACAN2

Abstract Generalized Predictive Control (GPC) is a popular Model Predictive Control algorithm that has the advantage of effectively managing the multivariate process. In this study, experimental temperature control of the reactive distillation column process in calcium−oxide catalyzed biodiesel synthesis from waste cooking oil was investigated using nonlinear GPC based on NARIMAX model and discrete time PID control based on ARX model. Before the experiments, the effects of all parameters on temperature and biodiesel mole fraction were analyzed by HYSYS simulation. Afterwards, control studies were carried out with the help of WCO flow rate and reboiler heat duty manipulating variables and algorithms and codes developed in MATLAB. In the SISO experiments, significant convergent temperature responses were obtained in each region controlled by the relevant manipulating variable. Regarding MIMO experiments, all proposed methods except the non-decoupled nonlinear GPC were found to converge ultimately to their setpoints, but the best performance was achieved in decoupled nonlinear GPC with less severe interaction, smaller settling time, no oscillations and lower IAE and ISE. Öz Genelleştirilmiş Öngörülü Kontrol (GPC), çok değişkenli prosesi etkili bir şekilde kontrol edebilme avantajına sahip popüler bir Model Öngörülü Kontrol algoritmasıdır. Bu çalışmada, atık yemeklik yağdan kalsiyum-oksit katalizörlü biyodizel sentezinde tepkimeli damıtma kolonu prosesinin, NARIMAX model tabanlı doğrusal olmayan GPC ve ARX model tabanlı kesikli-zaman PID kontrol ile deneysel sıcaklık denetimi incelenmiştir. Deneyler öncesinde, tüm parametrelerin sıcaklık ve biyodizel mol kesri üzerine etkileri HYSYS simülasyonu ile analiz edilmiştir. Müteakiben, WCO akış hızı ve kazan ısı yükü ayar değişkenleri ve MATLAB'da geliştirilen algoritmalar ve kodlar yardımıyla denetim çalışmaları gerçekleştirilmiştir. SISO deneylerinde, ilgili ayar değişkeni ile kontrol edilen her bir bölgede önemli seviyede yakınsak sıcaklık cevapları elde edilmiştir. MIMO deneyler açısından ise, ayırımsız doğrusal olmayan GPC haricinde, önerilen tüm yöntemlerde en nihayetinde ayar noktalarına yakınsama olduğu tespit edilmiştir, ancak en iyi performans, daha az şiddetli etkileşime sahip, daha küçük yerleşme zamanlı, salınım göstermeyen ve daha düşük IAE ve ISE’ye sahip ayırımlı doğrusal olmayan GPC ile elde edilmiştir. Anahtar kelimeler: Genelleştirilmiş öngörülü kontrol, PID kontrol, Çok değişkenli kontrol, Tepkimeli damıtma kolonu, Biyodizel, Atık yemeklik yağ.

993-1000

Authors: Alaaddin CERİT1

Öz Bu çalışmada farklı molekül kütleli PS’lerin fonksiyonel modifikatörlerle (maleik anhidrit (MA) ve asetik anhidrit (AA)), BF3O(C2H5)2 katalizörlüğünde optimum reaksiyon şartlarında kimyasal modifikasyonu yapılmış ve aromatik halkasına aktif fonksiyonel gruplar (MAPS: -CO-CH=CH-COOH ve AAPS: -CO-CH3) bağlanmıştır. Sentezlenen modifiye PS’lere bağlanan karboksil ve asetil grupların yapısına bağlı olarak fotolitografik özellikleri, çözünürlük tayini ve FT-IR analizi ile incelenmiş ayrıca sensibilizatör-aktivatör borneol maddesinin fotolitografik özellikler üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Sonuçta optimum reaksiyon şartları PS: modifikatör mol oranı 1:0.2; modifikatör: katalizör mol oranı 1:1 olarak bulunmuş ve düşük molekül ağırlıklı PS’lerin yapısına daha fazla fonksiyonel grup bağlandığı tespit edilmiştir. Modifiye PS’lerin toluende PS’ye göre daha az çözündüğü (sırasıyla %70.04 ve %85.48) tesbit edilmiştir. Işınlamadan sonra yapılan çözünürlük testlerinde en iyi değer %54.51 ile MAPS’den elde edilirken AAPS’nin çözünürlük değerlerinde dikkate değer bir değişim olmamıştır (%83.46). Borneol maddesinin ilavesinden sonra yapılan ışınlama işlemiyle MAPS’nin çözünürlük değeri %49.67’ye kadar düşerken, AAPS’nin çözünürlük değerlerinde önemli bir değişim olmamıştır (%84.50). Ayrıca MAPS’lerde ışınlama süresine bağlı olarak çözünürlük değerlerinde azalma gözlemlenirken bu durum AAPS’lerde görülmemiştir. UV ışınlama sonrasında MAPS’lerin çözünürlüğündeki azalma MAPS’lerin ışığa duyarlılık özelliği gösterdiğini ve ışınlama etkisiyle çapraz bağlanma yeteneğine sahip negatif fotorezist olduğunu göstermiştir. Borneol’ün de fotorezist özelliği desteklediği görülmüştür. AAPS’ler ise PS’ye göre daha düşük çözünürlük değerleri vermesine karşın UV-ışınlamadan sonra çözünürlük değerlerinde dikkate değer bir değişiklik görülmemiş ve AAPS’lerin fotorezist özellik göstermediği belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Fotorezist, polistiren, modifikasyon, anhidrit. Abstract In this study, different molecular weighted PSs were chemically modified by two functional modifiers (maleic anhydride (MA) and acetic anhydride (AA)) under optimum reaction conditions with BF3O(C2H5)2 catalyst and the bonding of active functional groups (MAPS: -CO-CH=CH-COOH and AAPS: -CO-CH3) to the aromatic ring of the polymer was carried out. Depending on the structure of the carboxyl and acetyl groups attached to the aromatic ring, the photolithographic properties were examined by solubility and FT-IR analysis, also the effect of borneol, which is used as a sensitizer-activator, on photolithographic properties was investigated. As a result, the optimum reaction conditions was found to be as PS:modifier mole ratio 1:0.2; modifier:catalyst molar ratio 1:1 and it was determined that more functional groups were attached to the structure of lower molecular weighted PS. It was determined that modified PSs dissolved less in toluene than virgin PS (70.04% and 85.48% respectively). In dissolution tests performed after irradiation, the best value was obtained from MAPS (54.51%), while there was no significant change in the dissolution values of AAPS (83.46%). However the solubility value of MAPS decreased to 49.67% with the irradiation process performed after the addition of borneol substance but there was no significant change in the solubility values of AAPS (84.50%). In addition, it was observed that the dissolution values decreased depending on the irradiation time in MAPS, but it was not observed in AAPS. The decrease in dissolution of MAPS after UV irradiation has proven that MAPSs are light sensitive and they are negative photoresists that crosslinked by light effect. It was observed that the borneol also supports the photoresist feature. Although AAPS gives lower dissolution values than virgin PS but no significant change was observed in dissolution values after UV-irradiation and it was determined that AAPS did not present photoresist properties.

1014-1022

Authors: Fatma OĞUZ ERDOĞAN1 , Okan DUMAN1

Öz Endüstrinin pek çok dalında boyahane alanlarında boyama prosesi yer almaktadır. Bu proseste çok çeşitli tehlikeli kimyasallar kullanılmakta olup söz konusu kimyasalların yanıcılık, parlayıcılık ve alevlenebilirlik gibi özelliklerinden kaynaklı patlamalar meydana gelmekte, ciddi ve ölümcül sonuçlar doğurabilmektedir. Patlayıcı ortam oluşturma ihtimali olan durumların değerlendirilerek riskin kontrol edilmesine yönelik tüm çalışmalar ulusal mevzuatın öngördüğü şekilde “Patlamadan Korunma Dokümanı (PKD)” çerçevesinde ele alınarak yapılmaktadır. Patlayıcı ortamların belirlenmesinde ulusal ve uluslararası standartlarla ortaya konulan kavramlara, hesaplamalara ve diğer teknik düzenlemelere ihtiyaç duyulmaktadır. Patlamadan Korunma Dokümanının temelini patlayıcı ortamın türünün ve boyutunun belirlenmesi aşamaları oluşturmaktadır. Bu çalışmada, yerel bir işletmede yer alan boyahanede karşılaşılan en önemli tehlikelerden biri olan gaz patlaması riskine ilişkin olarak olası tehlikeli bölgelerin tespit edilmesi için; (1) proseste kullanılan yanıcı sıvı kimyasal maddelerin patlamaya sebep olabilecek fiziksel özellikleri ve (2) bu kimyasalların işletmedeki yayılma kaynakları belirlenmiştir. Sonrasında; bu proseste patlayıcı ortam oluşmasına sebep olabilecek sıvıların prosesteki hız ve debileri önceden belirlenmiş ve TS EN 60079-10-1 standardı ile ortaya çıkan kısıtlar kapsamında detay düzenlemeler içeren İtalya milli standardı (uygulama kılavuzu) CEI 31-35 kullanılarak tehlikeli bölge türü ve bu bölgenin boyutu belirlenmiştir. İşletmeye patlayıcı ortamda kullanılabilecek ekipmanların belirlenmesi dahil kontrol ve güvenlik tedbirlerinin kararlaştırılması ile ilgili önerilerde bulunulmuştur. Anahtar kelimeler: Patlayıcı ortam, Patlamadan korunma dokümanı, Sıvı boşalması, Tehlikeli alanların sınıflandırılması, İş sağlığı ve güvenliği. Abstract In many branches of the industry, there is painting processes in the dyehouse areas. A wide variety of hazardous chemicals are used in this process, and explosions can arise from the properties of such chemicals such as flammability, flammability and flammability, and can have serious and fatal consequences. All studies for controlling the risks by evaluating the situations that may create an explosive atmosphere are handled within the framework of “Explosion Protection Document (EPD)” as stipulated by national legislation. Concepts, calculations and other technical arrangements laid down by national and international standards are needed in determining explosive atmospheres. The basis of the Explosion Protection Document is the determination of the type and extent of the explosive atmosphere. In this study, in order to identify potential hazardous areas related to gas explosion risk, which is one of the most important hazards encountered in a paint shop located in a local enterprise, firstly, the physical properties of flammable liquid chemicals used in the process and their sources of release in the enterprise were determined. Afterwards, the speed and flow rates of the liquids that may cause an explosive atmosphere in the process have been determined beforehand and the hazardous zone type and extent have been determined, by using the Italian national standard (application guide) CEI 31-35, which contains detailed regulations within the scope of the restrictions arising with the TSE EN 60079-10-1 standard. Suggestions were made regarding the determination of control and safety measures, including the determination of equipment that can be used in the explosive atmosphere.

1030-1035

Authors: Gülşah PAMUK1 , Esra Zeynep YILDIZ1

Abstract Cotton is the leading natural fiber in the apparel and fashion industry. One of the reasons for this high demand is the belief that cotton is an environmentally safe product since cotton is a biodegradable fiber obtained from natural sources. However, contrary to what is conceived, cotton fiber has some ecological drawbacks, both in the cultivation and during processing. Recycling of fibers, such as polyester, obtained from synthetic polymers is widely applied for a long time. Even some synthetic yarns obtained from wastes have been branded. However, in terms of cotton, the recycling ratio does not seem to be as good as synthetic ones. One of the reasons for this situation is the opinion of insufficient quality of recycled or reclaimed cotton products. The purpose of this study was to compare some main mechanical properties of recycled cotton clothing fabrics with the ones obtained from carded cotton and by this way showing the potential of recycled cotton fibers in the clothing industry. Besides that, we summarized the ecological drawbacks of cotton cultivation and processing and reviewed current challenges that the textile industry has to overcome in cotton recycling. Öz Pamuk, giyim ve moda endüstrisinde önde gelen doğal liflerden birisidir. Bu yüksek talebin nedenlerinden biri, pamuğun doğal kaynaklardan elde edilen, biyolojik olarak parçalanabilen bir elyaf olmasından ötürü çevre açısından güvenli bir ürün olduğu inancıdır. Bununla birlikte, düşünülenin aksine, pamuk elyafının hem yetiştirme hem de işleme sırasında bazı ekolojik sakıncaları da bulunmaktadır. Sentetik polimerlerden elde edilen polyester gibi liflerin geri dönüşümü uzun bir süreden beri yaygın olarak uygulanmaktadır. Atıklardan elde edilip markalanan bazı sentetik iplikler de mevcuttur. Ancak geri dönüşüm oranları ele alındığında, pamuk liflerinde sentetik liflerde olduğu gibi yüksek bir oran ile karşılaşılmamaktadır. Bu durumun nedenlerinden biri, geri dönüştürülmüş veya geri kazanılmış pamuk ürünlerinin kalitesinin yetersiz olduğu görüşüdür. Bu çalışmanın amacı, geri kazanılmış iplikten üretilen pamuklu dokuma kumaşların çeşitli mekanik özelliklerini, karde pamuk ipliğinden elde edilenlerle karşılaştırmak ve bu sayede geri kazanılmış pamuk liflerinin giyim endüstrisindeki potansiyeline dikkat çekmektir. Bunun yanı sıra, çalışmada pamuk yetiştirme ve işlemenin ekolojik sakıncaları ile tekstil endüstrisinin pamuk geri kazanım sürecinde üstesinden gelmesi gereken mevcut zorluklar da ele alınmıştır. Anahtar kelimeler: Ham pamuk, Geri kazanılmış pamuk, Pamuk yetiştiriciliği.

1045-1050

Authors: Selen KADAĞAN1 , Seher ARSLAN1

Öz Bu makalede, farklı hidrokolloid kombinasyonlarının (ksantan gam-guar gam, karregenan-guar gam ve karregenan-ksantan gam) sütlacın fiziksel, duyusal, kimyasal ve tekstürel özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Depolama süresi ve farklı formülasyonlar serum ayrılması, Hunter L, b değerleri, sertlik, esneklik, sakızımsılık ve iç yapışkanlık değerleri üzerinde istatistiki açıdan önemli seviyede etkilemiştir (p<0.05). Depolama süresine bağlı olarak serum ayrılması artış gösterirken, en düşük serum ayrılması değerine sahip olan depolamanın sonunda karregenan-ksantan gam içeren sütlaç örneği olmuştur. Sütlaçların sertlik değerleri 1.01-2.31 N, elastiklik değerleri 6.28-12.71 mm ve sakızımsılık değerlerini ise 0.426-0.872 N ve iç yapışkanlık 0.20-0.52 olarak tespit edilmiştir. Panelistlerle yapılan duyusal analiz sonucunda depolamanın sonunda en yüksek koku, kıvam ve tat puanına guar gam–karregenan kombinasyonu ile hazırlanan örneğin verdiği saptanmıştır. Hidrokolloid ilave edilmeyen örneğin genel beğeni puanları, diğer örneklere göre daha düşük olarak belirlenmesine rağmen, bu fark istatistiki açıdan önemli bulunmamıştır (p>0.05). Anahtar kelimeler: Sütlaç, Hidrokolloid, Depolama süresi, Duyusal özellikler, Tekstürel özellikler. Abstract In this article, the effects of different combinations of hydrocolloids (xanthan gum-guar gum, carrageenan-guar gum and carrageenan-xanthan gum) on the physical, sensory, chemical and textural properties of rice pudding were investigated. Storage time and different formulations had a statistically significant effect on serum separation, Hunter L, b values, hardness, springiness, gumminess, and cohesiveness values (p<0.05). While serum separation increased depending on the storage time, rice pudding sample containing carrageenan-xanthan gum had the lowest serum separation value at the end of the storage. The hardness values of the rice puddings were determined as 1.01-2.31 N, the springiness values as 6.28-12.71 mm and the gumminess values as 0.426-0.872 N and cohesiveness as 0.20-0.52. As a result of the sensory analysis conducted with the panelists, it was determined that the sample prepared with the combination of guar gum and carrageenan gave the highest odor, consistency and taste score at the end of storage. Althought, the general appreciation scores of the sample without hydrocolloid were lower than that of the other samples., this difference was not found to be statistically significant (p>0.05).

786-801

Authors: Yavuz DUVARCI1 , Hasan Engin DURAN1

Abstract Transport demand and supply are deemed to determine each other in a cyclic manner. The major idea has been that the demand is usually the preceding one. However, in urban cases, usually the land use variables in place of supply interfere this process. Cleansing the land use variables, the regional/national level variable pairs of demand and supply are employed to analyze the cause-effect mechanism. For objectivity, the Granger-causality test (GCT) is used to understand the relationship between transportation demand and supply. The Analyses were made at four dimensions; (a)whether the nexus is one-directional or bi-directional, (b)its significance level, (c)whether demand or supply is the preceding, (d)whether the effects are short-term or long-term. Using the Turkish statistics, the GCT results showed that, in the short/medium run, overwhelmingly the supply variables preceded (mostly in railway mode), mostly unidirectional (one-way causality) manner, however, in the long-run almost no relationship was found. In other transportation modes, no significant relationship is observed. Finally, bi-directional relations were usually observed in suburban rail. The investments then should be made according to known demand. Usually, the effects of supply (especially of railways and roadways) could rather fade away in the long-run. Still, no general statement can be made for the demand/supply causality especially in terms of which one is preceding and of the direction of causality. The chaotic nature of the process reigns over with the changing conditions. Öz Ulaşım arz ve talebinin karşılıklı ve dönüşümlü biçimde birbirlerini belirlediği düşünülür. Aslolan talebin belirlemede öncül olmasıdır. Fakat kentsel bölgelerde, genellikle arz yerine kullanılan arazi kullanım değişkenleri bu sürecin arasına karışmaktadır. Arazi kullanım değişkenlerini temizleyerek, bölgesel/milli arz-talep değişken çiftleri sebep-sonuç mekanizması analizinde kullanılmıştır. Nesnel bir analiz için, Granger-nedensellik testi (GCT), tek-yön ve çift-yön için zaman seri veri kullanılarak, hem öncel olan tarafın ve en etken değişkenlerinin tespitinde kullanılmıştır. Analizler dört seviyede yapılmıştır; (a)bağıntının tek-yönlü veya çift-yönlü olup olmadığı, (b)istatistiki anlamlılık, (c)talep veya arzın başlatıcı olup olmadığı, (d) etkilerin kısa vade veya uzun vade olup olmadığı. Ülkemizin bölge istatistikleri ile GCT sonuçları göstermiştir ki, arz-talep etkileşimi tartışmasına açıklık getirebilecek şekilde tek-yön ilişkide arz tarafı değişkenleri özellikle demiryolları bakımından daha önceldir. Buna mukabil, uzun vadede anlamlı sonuçlar hemen hemen yoktur. Sonuçta, çift-yönlü ilişkiler banliyö tren ulaşımında gözlemlenmiştir. Yatırımlar mutlaka talep bilgisi doğrultusunda olmalıdır. Genellikle, arz etkileri (bilhassa demiryolu ve karayolunda) uzun vadede kaybolma eğilimindedir. Hala, arz/talep nedenselliğinde hangisinin başat olduğu ve nedensellik yönlenimi konusunda genel bir hükme varılamamaktadır. Değişen koşullara göre sürecin karmaşık doğası etkin olmaktadır.

812-817

Authors: Hüseyin YİĞİTER1

Öz Beton veya betonarme yapıların zararlı kimyasal etkiler altında dayanıklılığı çok büyük oranda beton malzemesinin geçirimliliğine bağlıdır. Diğer yandan betonun geçirimliliğinin değerlendirilmesinde kullanılabilecek birçok deneysel yöntem mevcuttur. Sunulan çalışma kapsamında farklı çimento türleri ile üretilmiş ve ayrıca üretiminde mineral katkı olarak uçucu kül kullanılmış betonların farklı deney yöntemleri ile ölçülmüş geçirimlilik sonuçları incelenmiştir. Katkılı çimentolar ile üretilmiş betonlar ve üretiminde çimento ile birlikte uçucu kül kullanılmış betonlar geçirimlilik açısından oldukça iyi performans göstermiştir. Deneysel çalışma sonuçları, klor geçirimlilik, rezistivite, su emme ve basınçlı su işleme derinliği ölçümlerinin, aynı dayanım seviyesindeki betonların geçirimlilik farklılıklarını ortaya koymak için kullanılabileceğini, hava geçirimlilik ve ultrases hızı deneylerinin, aynı dayanım seviyesindeki betonların geçirimlilik farklılıklarını ortaya koymak için yetersiz kaldığını göstermiştir. Anahtar kelimeler: Hava geçirimliliği, Su geçirimliliği, Klor geçirimliliği, Rezistivite, Çimento tipi, Uçucu kül. Abstract The durability of concrete or reinforced concrete structures subjected to aggressive environment depends mainly on the permeability of concrete. On the other hand there are various experimental methods that can be used to evaluate the permeability of concrete. Within the scope of the presented study, the permeability results of concretes produced with different cement types and also using fly ash as mineral additive, measured by different test methods, were investigated. Concrete composites with blended cements or fly ash concrete composites showed better permeability performance. Test results showed that chloride permeability, resistivity, water absorption and water penetration measurements can be used to reveal the permeability differences of the concretes at the same strength level. On the other hand air permeability and ultrasonic velocity tests were found to be insufficient to reveal the permeability differences of the concretes at the same strength level.

828-839

Authors: Abdulkadir BUDAK1 , İbrahim KARATAŞ1

Abstract Today's construction industry changes and develops with the developing technology. One of the most important technological changes is the Building Information Modeling (BIM) system. Adoption of the BIM system is essential in CM services, which include consulting services in addition to engineering services. In this study, it is aimed to examine the benefits and challenges of using the BIM system in CM services and the necessity of using this system by determining the duties of the Construction Manager. In this context, a survey was conducted and analyzed for professional CM companies regarding the implementation of BIM system in CM services in construction projects in Turkey, a developing country. According to the results of the analysis, although the lack of trained staff emerged as the most important challenge, the increase in interdisciplinary coordination and the reduction of design errors with conflict analysis were determined as the most important benefits. In addition, the tasks of the Construction Manager in the use of the BIM system are listed in order of importance. This study is one of the pioneering studies on the implementation of the BIM system in CM services. In the light of the result obtained, legal regulations, standards, contracts, and execution plans can be composed for the use of the BIM system in CM services. Therefore, it is hoped that this study will contribute to the building production stakeholders in the integration of the BIM system with CM services. Öz Günümüz inşaat sektörü gelişen teknolojiyle birlikte değişim göstermekte ve gelişmektedir. En önemli teknolojik değişimlerden birisi Yapı Bilgi Modelleme (BIM) sistemidir. Mühendislik hizmetlerine ek olarak danışmanlık hizmetlerini de içeren CM hizmetlerinde de BIM sisteminin benimsenmesi elzemdir. Bu çalışmada CM hizmetlerinde BIM sisteminin kullanılmasının faydaları, zorlukları ve inşaat yöneticisinin görevleri belirlenerek bu sisteminin kullanılmasının gerekliliği incelenmesi amaçlanmıştır. Bu bağlamda gelişmekte olan bir ülke olan Türkiye'deki inşaat projelerinde BIM sisteminin CM hizmetlerinde uygulanmasına ilişkin profesyonel CM firmalarına anket düzenlenmiş ve analiz edilmiştir. Analiz sonuçlarına göre özellikle eğitimli eleman eksikliği en önemli zorluk olarak ortaya çıkmasına rağmen paydaşlar arasında iletişim ve koordinasyonun artması ve çakışma analizi ile tasarım hatalarının azaltılması en önemli faydalar olarak belirlenmiştir. Ayrıca İnşaat Yöneticisinin BIM sistemi kullanımındaki görevleri önem derecesine göre sıralanmıştır. Bu çalışma CM hizmetlerinde BIM sisteminin uygulanmasına yönelik hazırlanmış öncü çalışmalardan biridir. Elde edilen sonuçlar ışığında BIM sisteminin CM hizmetlerinde kullanımı için yasal düzenlemeler, standartlar, sözleşmeler ve yürütme planları oluşturulabilir. Dolayısıyla bu çalışmanın, BIM sisteminin CM hizmetlerine entegrasyonunda yapı üretimi paydaşlarına katkı sağlayacağı umulmaktadır. Anahtar Kelimeler: Yapı bilgi modelleme (BIM), İnşaat yönetim hizmetleri, Şiddet indeksi analizi, İnşaat yöneticisi, İnşaat teknolojisi.

851-862

Authors: Ozge OZER ATAKOGLU1 , Mustafa Gurhan YALCIN2

Abstract Limestones, which are a type of carbonate rocks that are classified as karstification of rocks, are widely observed in the Antalya complex. The assessment of the elemental relationships in the formation of limestones by using statistical methods is important for the interpretation of paleo-redox states in the environment and for understanding its diagenetic conditions. In the study, limestone samples collected from the Susuzdag Formation were analyzed by the XRF method to determine their chemical contents. Also, thin cross-sections of the limestone samples were prepared and the mineralogical properties of the formation were determined by performing detailed optical microscopy examinations. The order of the contents enriched during the formation of limestones is as follows: SiO2, MgO, Al2O3, K2O, TiO2 Fe2O3, SO3, Pb, Th, U, Sr, Mn, and Co. The high values of K2O, Al2O3 and SiO2 elements at the regional scale revealed the high clay presence in the limestones. In addition, high concentrations of Al2O3 and TiO2 interpreted from distribution maps in similar locations indicate the presence of minerals with aluminum oxide and titanium oxide. The cumulative value of chemical contents, which were observed to fall in 4 main groups, was calculated as 92.60%. The limestone samples were found to have micritic and sparitic textural features, and no foliation or lamination was observed in their thin cross-sections. Moreover, according to the single-nicol images, the matrix fillings of the cross-sections of the samples were found to contain clay. It was thought that the limestones in the region underwent dehydration reactions during their formation and lost their water molecules and became enriched in kaolinite minerals. Öz Karstlaşabilen kayaç sınıflamasına giren karbonatlı kayaçlardan kireçtaşları, Antalya kompleksi içerisinde yaygın olarak bulunurlar. Kireçtaşlarının oluşumunda meydana gelen elementel ilişkilerin istatistiksel metotlar kullanılarak yorumlanması, ortamdaki paleo-redoks durumlarının yorumlanması ve diyajenetik koşulların anlaşılabilmesi için önem arz etmektedir. Çalışmada, Susuzdağ Formasyonu içerisinde bulunan kireçtaşlarından derlenen örnekler XRF yöntemiyle analiz edilmiştir. Ayrıca, kireçtaşı numunelerinden ince kesitler hazırlanmış olup ayrıntılı optik mikroskop çalışmaları ile formasyonun mineralojik özellikleri belirlenmiştir. Kireçtaşlarının oluşumu esnasında zenginleşme gösteren içeriklerin sıralanımı “SiO2, MgO, Al2O3, K2O, TiO2 Fe2O3, SO3, Pb, Th, U, Sr, Mn ve Co” şeklindedir. Bölgesel ölçekte K2O, Al2O3 ve SiO2 elementlerinin yüksek değerlerde bulunması, kireçtaşlarının içerisindeki yüksek kil varlığını ortaya çıkarmıştır. Ayrıca dağılım haritalarından yorumlanan Al2O3 ve TiO2 benzer lokasyonlardaki yüksek konsantrasyonları alüminyumoksitli ve titanyumoksitli minerallerin varlığına işaret etmektedir. Başlıca 4 faktör altında toplandığı görülen kimyasal içeriklerin kümülatif değeri %92.60 olarak hesaplanmıştır. Mikritik ve sparitik dokusal özellikte bulunan kireçtaşlarının ince kesitlerinde foliasyon ve laminasyon gözlemlenmemiştir. Ayrıca kesitlerin matriks dolgularının kil içerikli olduğu tek nikol görüntülerinden tespit edilmiştir. Bölgedeki kireçtaşlarının oluşumları esnasında, dehidrasyon tepkimeleri geçirerek su moleküllerini kaybedip, kaolinit mineralince zenginleştikleri düşünülmüştür. Anahtar kelimeler: Kireçtaşı, Çok değişkenli istatistik, Mekânsal istatistik, Mineraloji, Jeokimya.

869-880

Authors: Zeynep EREN1 , Ferda YERDELEN TATOĞLU2 , Taha AKARSU1

Öz Bu çalışmada Erzurum kent atmosferindeki hava kalitesinin değişimi; Erzurum’da hava kirliliğinin ilk kez görülmeye başlandığı 1978-1979 kış döneminden başlayarak 2018-2019 dönemine kadar kükürt dioksit (SO2) ve çapı 10 mikrondan küçük partikül madde (PM10) parametreleri kriter olarak alınmış; kent atmosferindeki nispi nem, ortalama sıcaklık, yağış, rüzgâr yönü ve hızı gibi meteorolojik parametreler de göz önünde bulundurularak istatistiksel olarak incelenmiştir. Bu amaçla görünürde ilişkisiz regresyon modellerinden (SUR) yararlanılmıştır. Erzurum kent atmosferinde hava kalitesinin değişimini etkileyecek en önemli faktör 2005 yılında kentsel ısınma amacıyla kullanılmaya başlanan doğal gaz olduğu için bu modellerden elde edilen sonuçların doğal gaz kullanımı ile ilişkisi belirlenmiştir. 2005 yılının ve varsa diğer yılların etkilerinin bir başka ifade ile yapısal kırılma tarihlerinin belirlenmesi amacıyla testler uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlar doğal gazın kentte yaygınlaşmaya başlamasından sonraki yıl olan 2006 yılının PM10 modelinde yaklaşık %75 korelasyon ve 2009 yılının ise SO2 modelinde %72 korelasyon ile yüksek düzeyde anlamlı önemli bir yapısal kırılma olduğunu göstermiştir. Anahtar kelimeler: Kentsel hava kalitesi, Doğal Gaz, Erzurum, Hava Kirliliği, SO2, PM10. Abstract In this study, the alteration of air quality in the Erzurum urban atmosphere starting from the winter period of 1978-1979, when air pollution began to appear in Erzurum for the first time, until the 2018-2019 period was statistically analyzed by choosing as the criteria parameters sulfur dioxide (SO2) and particulate matter of less than 10 microns in diameter (PM10) and taking into account meteorological parameters such as the relative humidity, average temperature, precipitation, wind direction and speed. Seemingly Unrelated Regression (SUR) models have been used for this purpose. Since the most important factor that will affect the change of air quality in the Erzurum urban atmosphere is natural gas, which was started to be used for urban heating in 2005, the relationship between the results obtained from these models and the use of natural gas was determined. In order to determine the effects of 2005 and other years, if any, tests were firstly applied for determining the structural break dates. The results obtained showed that there was a highly significant structural break with a correlation of aproximately 75% in the PM10 model of 2006, the year after the natural gas became widespread in the city, while it was 2009 for the SO2 model with with a correlation of 72%.

888-900

Authors: Cihan ÖZGÜR1 , Emrah ÖZTÜRK2

Öz 2-Methylisoborneol (2-MIB) ve geosminden kaynaklanan tat ve koku sorunu, su kaynaklarında görülen en yaygın problemlerden biridir. Doğal ve antropojenik kirlik kaynakları neticesinde su kaynakları kirlenmekte ve sularda topraksı-küflü tat ve koku oluşmaktadır. Su kaynaklarında tat ve koku oluşumuna neden olan antropojenik kaynakların başında kültür balıkçılığı üretim tesisleri yer almaktadır. Bu çalışmada, ülkemizde faaliyet gösteren ve özellikle gökkuşağı alabalığı üretimi gerçekleştirilen tesislerde 2-MIB ve geosmin oluşumundan kaynaklanan tat ve koku sorununun giderimine yönelik kullanılabilecek en iyi arıtma prosesini çok ölçütlü karar verme metotları (ÇÖKVM) kullanılarak belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışma kapsamında; ozon tabanlı prosesler, ultraviyole (UV) tabanlı prosesler, aktif karbon adsorbsiyonu, alüminyum koagülasyonu, kum filtrasyonu, klor, klor dioksit, potasyum permanganat, fenton tabanlı prosesler ve foto-fenton prosesleri alternatif prosesler olarak değerlendirilmiştir. En iyi arıtma prosesinin belirlenmesinde analitik hiyerarşi süreci (AHS) kullanılmıştır. Alt kriterler olarak ise giderim performansı, güvenilirlik ve dayanıklılık, karmaşıklık, planlı bakım kolaylığı, inşa kolaylığı, çeşitli kimyasal kullanımı, ön arıtma gereksinimi, yan ürün oluşumu ve uygunluk belirlenmiştir. Alt kriterlerin sıralamasında TOPSIS ve VIKOR karar verme modelleri kullanılmıştır. TOPSIS ve VIKOR metodları kullanılarak elde edilen sonuçlara göre, beton havuzlarda gökkuşağı alabalığı üretiminden kaynaklanan 2-MIB ve geosmin gibi tat ve koku bileşenlerinin gideriminde kullanılabilecek en iyi arıtma yönteminin ozon tabanlı prosesler olduğu tespit edilmiştir. Anahtar kelimeler: 2-MIB ve geosmin, Analitik hiyerarşi süreci, Çok ölçütlü karar verme, Gökkuşağı alabalığı, İleri oksidasyon prosesleri. Abstract Taste and odor problem caused by 2-MIB and geosmin is one of the most common problems seen in water resources. As a result of natural and anthropogenic pollution sources, water resources are polluted, and an earthy-moldy taste and odor occurs in the water. Aquaculture production facilities are the leading anthropogenic sources that cause taste and odor formation in water resources. In this study, it is aimed to determine the best treatment methods that can be used to eliminate the taste and odor problems caused by the formation of 2-MIB and geosmin by using multi-criteria decision making (MCDM) methods in facilities operating in Turkey and where especially rainbow trout is produced. In the study, ozone-based processes, UV-based processes, activated carbon adsorption, aluminum coagulation, sand filtration, chlorination, chlorine dioxide, potassium permanganate, fenton-based processes and photo-fenton processes were used as alternative processes. The criteria chosen for the study were removal performance, reliability and durability, complexity, ease of planned maintenance, ease of construction, use of various chemicals, pre-treatment requirement, by-product formation, and suitability. Analytical hierarchy process (AHP) was used in weighting the criteria in the study, TOPSIS and VIKOR methods were used in ordering the alternatives. According to the results obtained using TOPSIS and VIKOR methods, ozone-based processes were found to be the best treatment method that can be used for the removal of taste and odor components such as 2-MIB and geosmin resulting from rainbow trout production in concrete ponds.

912-919

Authors: Elif YAKAMERCAN1 , Deniz UÇAR1

Öz Denitrifikasyonda inorganik elektron vericilerinin kullanılması, organik elektron vericilerine göre düşük maliyetli ve daha az atık organik kirlenme riski gibi avantajları nedeniyle popülerlik kazanmaktadır. Kükürt, ototrofik denitrifikasyonda yaygın olarak kullanılmaktadır, ancak asit ve sülfat üretimi, ana dezavantajlarıdır. Gerekli alkaliniteyi sağlamak için kireçtaşı veya çözünmüş alkalinite kaynakları kullanılır. Bu çalışmada, çevresel etkilerini (abiyotik tükenme, küresel ısınma potansiyeli, ozon tabakasının incelmesi, insan toksisitesi, tatlı su sucul ekotoksisitesi, deniz suyu ekotoksisitesi, karasal ekotoksisite, fotokimyasal oksidasyon (POCP), asitleşme ve ötrofikasyon) belirlemek için üç denitrifikasyon işleminin (kireçtaşı destekli S0 bazlı, bikarbonat bazlı S0 bazlı ve metanol bazlı denitrifikasyon) yaşam döngüsü değerlendirmesi (YDD) yapılmıştır. Bu çalışmada YDD için, SimaPro 9.1.1 yazılımının CML 1A baseline, su ayak izi için ise AWARE V1.03 metodu kullanılmıştır. Her üç grupta da başarıyla 25 mg NO3--N/L giderimi sağlanmış, ancak S0 bazlı denitrifikasyonda alkalinite kaynağı olarak NaHCO3'ün kullanılması durumunda çevresel etkinin diğer proseslere göre daha yüksek olduğu belirlenmiştir. YDD ‘ye göre çevresel etkinin en düşük olduğu durum kükürtün elektron kaynağı olarak ve kireçtaşının alkalinite kaynağı olarak kullanılmasında gerçekleşmiştir. En yüksek çevresel etki elektrik kullanımı kaynaklı olup, bikarbonat beslemeli grupta toplam 75.38 kg CO2 eşdeğerindeki küresel ısınma potansiyelinin 65 kg’lık kısmı elektrik kullanımından kaynaklanmaktadır. Hetetrofik denitrifikasyonda 1 kg NO3--N/m3 fonksiyonel birim için su ayak izi 24.3 m3 iken kireçtaşı ve bikarbonat bazlı ototorofiklerde sırasıyla 30.7 m3 ve 45.1 m3 tir. Çalışma, ototrofik denitrifikasyonun maliyet ve su kalitesi açısından heterotrofik denitrifikasyona göre avantajları olmasına rağmen, alkalinite kaynağı olarak NaHCO3 kullanımından kaçınılması gerektiğini göstermektedir. Anahtar kelimeler: Yaşam döngüsü değerlendirmesi, Hetetrofik denitrifikasyon, Ototrofik denitrifikasyon, Kireçtaşı, Sodyum bikarbonat. Abstract The utilization of inorganic electron donors in denitrification is gaining popularity because of its advantages over organic electron donors, such as low cost and less effluent organic contamination risk. Elemental sulfur is widely used in autotrophic denitrification, but acidity and sulfate production are the main drawbacks of sulfur-based denitrification. Limestone or dissolved alkalinity sources are used to provide alkalinity. A life cycle assessment (LCA) of three denitrification processes (limestone-assisted SO-based, bicarbonate-based SO-based, and methanol-based denitrification) were performed to determine their environmental impacts (abiotic depletion, global warming potential, ozone depletion, human toxicity, freshwater aquatic ecotoxicity, seawater ecotoxicity, terrestrial ecotoxicity, photochemical oxidation (POCP), acidification and eutrophication) by using the CML 1A baseline of SimaPro 9.1.1 software for LCA, and AWARE V1.03 for water footprint. In all groups, 25 mg of NO3--N/L was successfully removed; however, using NaHCO3 in S0-based denitrification, the environmental impact was higher than in other processes. The lowest environmental impact occurred limestone-assisted SO-based process. The highest environmental impact is due to the use of electricity, and 65 kg of the global warming potential of 75.38 kg CO2 equivalent in the bicarbonate-fed group is due to the use of electricity. Water footprint for 1 kg NO3--N/m3 functional unit was found to be 24.3 m3, 30.7 m3 and, 45.1 m3 for heterotrophic denitrification, limestone and, bicarbonate-based autotrophic, respectively. Autotrophic denitrification has advantages over heterotrophic denitrification in terms of cost and water quality, but the use of NaHCO3 as a source of alkalinity should be avoided.

929-936

Authors: Mesut AK1 , İlayda TOP2

Öz Bu çalışmada farklı iki tip toprak kullanılarak hazırlanmış laboratuvar ölçekli bir toprak-akifer arıtma sistemi ile ikincil arıtılmış atıksulardaki azot ve fosforun toprak derinliği boyunca giderim verimi ve toprak tiplerinin arıtma verimine etkisi araştırılmıştır. Killi tınlı toprak (KTT) ve tınlı toprak (TT) ile doldurulmuş kolonlarda besleme atıksuyu olarak Denizli İli (Türkiye) kentsel atıksu arıtma tesisi çıkışından alınmış ikincil arıtılmış kentsel atıksu kullanılmıştır. Deneysel çalışmalar sırasında kolonlara takılmış farklı derinliklerdeki vanalardan alınan süzüntü numunelerinde toplam-N, toplam-P, çözünmüş oksijen, pH ve sıcaklık parametreleri ölçülmüştür. 75 cm derinliğindeki son vanalardan alınan süzüntü numunelerinde KTT’de toplam-N %50.85, toplam-P %97.07 oranında giderilirken TT’de bu değerler sırasıyla %36.72 ve %64.43 olarak hesaplanmıştır. Ayrıca, her iki toprak tipinde de toplam-N ve toplam-P giderimi için ilk 10 cm oldukça etkili olmuştur. Çalışma sonucunda TT’nin hem toplam-N hem de toplam-P gideriminde KTT’ye göre daha az etkili olduğu, her iki toprakta da derinlik arttıkça giderim veriminin de arttığı ve deneysel çalışmalar süresince giderim verimlerinde zamana bağlı herhangi bir azalmanın olmadığı görülmüştür. Anahtar kelimeler: Toprak-akifer arıtma sistemi, Yönetilen akifer şarjı, Azot ve fosfor giderimi, Atıksu arıtımı, Doğal arıtma. Abstract In this study, the removal efficiency of nitrogen and phosphorus in secondary treated wastewaters with a laboratory scale soil-aquifer treatment system prepared using two different types of soils and the effect of soil types on treatment efficiency were investigated. In the columns filled with clayey loam soil (CLS) and loamy soil (LS), secondary treated municipal wastewater taken from the effluent of Denizli province (Turkey) municipal wastewater treatment plant was used as feed wastewater. During the experimental studies, the total-N, total-P, dissolved oxygen, pH and temperature parameters were measured in the permeate samples taken from the valves at different depths attached to the columns. In the permeate samples taken from the last valves at a depth of 75 cm, total-N was 50.85% and total-P 97.07% in CLS, while these values were calculated as 36.72% and 64.43% in LS, respectively. In addition, the first 10 cm was highly effective for total-N and total-P removal in both soil types. Consequently, It was observed that TT was less effective than KTT in both total-N and total-P removal, the removal efficiency increased as the depth increased in both soils, and there was no time-dependent decrease in the removal efficiency during the experimental studies.

643-651

Authors: Ahmet DEMİR1 , Şule BEKİRYAZICI1 , Oğuzhan ÇOŞKUN1 , Recep EKEN2 , Güneş YILMAZ1

Öz Günümüzde birçok insan trafik kazalarında hayatlarını kaybetmektedir. Trafik kazalarının en önemli nedeni olarak sürücülerin uykusuzluğu ve yorgunluğu gösterilmektedir. Bu nedenle sürücü performansının analizi konusunda yapılan araştırmalar büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, elektroensefalografi (EEG) verileri kullanılarak sürücü yorgunluğunu analiz edebilecek bir sistem tasarlanmıştır. Veri seti olarak National Chiao Tung Üniversitesi tarafından hazırlanan sürekli dikkat halinde sürüş deneyinden alınan EEG işaretleri kullanılmıştır. Boyutu sürücünün yorgunluk zamanlarını ve seviyesini tespit edebilmek için veri seti dört sınıfa ayrılmıştır. Sürücü yorgunluğu evrelerinde ortaya çıkan frekans aralıklarını belirleyebilmek için EEG sinyallerine filtreleme işlemleri yapılmıştır. Temel Bileşen Analizi yöntemi kullanılarak öznitelik matrisinin azaltılmıştır. Böl ve Fethet algoritması ile dört sınıfın birbirinden en iyi şekilde ayrılacağı tüm kombinasyonlar belirlenmiş ve her adımda alt-sınıflandırıcılar kullanılarak sınıflandırma işlemi yapılmıştır. Alt sınıflandırıcı olarak, k-En Yakın Komşuluk, Destek Vektör Makineleri ve Doğrusal Ayırım Analizi algoritmaları kullanılmıştır. Çalışma sonucunda ortalama sınıflandırma başarıları k-En Yakın Komşuluk algoritması için %87.9, Destek Vektör Makineleri algoritması için %88.5 ve Doğrusal Ayırım Analizi için %81.6 olarak elde edilmiştir. En yüksek ortalama sınıflandırma başarısı ise 4. sınıf yorgunluk seviyesinde, sürüşün 67.5-90 dk. arasında Destek Vektör Makineleri sınıflandırıcısı ile %93.2 olarak elde edilmiştir. Anahtar kelimeler: Sürücü yorgunluğu, Elektroensefolografi, Temel bileşen analizi, Sınıflandırma, Böl ve fethet algoritması. Abstract Today, many people die in traffic accidents. Sleeplessness and fatigue of drivers are shown as the most important cause of traffic accidents. For this reason, research on driver performance analysis is of great importance. In this study, a system is designed to analyze driver fatigue using electroencephalography (EEG) data. As the data set, the EEG signals from sustained-attention driving task prepared by National Chiao Tung University have been used. The data set is divided into four classes to determine the driver's fatigue times and level. In order to determine the frequency ranges that occur during driver fatigue phases, EEG signals are filtered. Principal Component Analysis method has been used to reduce the size of the features matrix. With the Divide and Conquer algorithm, all combinations in which the four classes will be separated best are determined and classification has been done at each step using sub-classifiers. As sub-classifiers, k-Nearest Neighborhood, Support Vector Machines and Linear Discrimination Analysis algorithms are used. As a result of the study, the average classification successes are 87.9% for the k-Nearest Neighborhood algorithm, 88.5% for the Support Vector Machines algorithm and 81.6% for Linear Discrimination Analysis. The highest classification success has been achieved as 93.2% with the Support Vector Machines classifier, between 67.5-90 min. of driving at the 4^th grade fatigue level.

661-667

Authors: Harun SÜMBÜL1 , Ahmet Hayrettin YÜZER2

Öz Son zamanlarda bütün dünyaya yayılan ve dünya sağlık örgütü tarafından Pandemi (dünya geneli salgın) ilan edilen koronavirüs (Covid-19) salgını nedeni ile solunum cihazlarına olan önem ve ihtiyaç bir kez daha kendisini göstermiştir. Solunum aktivitesinin izlenmesi, Kronik Obstrüktif Akciğer Hastalığı (KOAH) gibi solunum kaynaklı hastalıkların saptanmasında hayati bir rol oynar. Bu çalışmada solunum parametreleri ölçümleri için 6 katılımcıdan oluşan bir çalışma grubu oluşturulmuştur. Her bireyden FVC, VC, MVV, RR ve TV performansı gerçekleştirmesi sağlanmıştır. Ölçümler, medikal spirometre cihazı ile eş zamanlı gerçekleştirilmiştir. Toplamda 1860 veri (VC için 1500, MVV için 360 veri) örneklenmiş ve bütün veriler Matlab programında analiz edilmiştir. Elde edilen sonuçların, birbirlerine oldukça benzer olduğu (MVV için Rmvv=0.998; VC için Rvc=0.997) olduğu görülmüştür. Bu çalışmanın en önemli katkılarından biri de, ölçülen verilerin bilgisayara gönderilebilmesi ve SD karta kaydedilebilmesidir. Böylece standart spirometrelerde bulunan termal yazıcılar ile kâğıt israfının önüne geçilmiş ve veriler dijital ortamda saklanmıştır. Geliştirilen sistem pratik ve düşük maliyetli bir çözüm sunmaktadır. Geliştirilen cihazın biyomedikal cihaz teknolojisinde Koah parametrelerini ölçme kabiliyeti ile önemli bir yer alması beklenmektedir. Anahtar kelimeler: KOAH, Akciğer, Spirometre, Mikrodenetleyici. Abstract The importance and need for respirators has once again shown itself due to the coronavirus (Covid-19) epidemic, which has recently spread around the world and has been declared as a Pandemic (epidemic worldwide) by the world health organization. Monitoring respiratory activity plays a vital role in detecting respiratory diseases such as Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD). In this study, a working group of 6 participants was formed to measure respiratory parameters. Each individual was provided to perform FVC, VC, MVV, RR and TV performance. The measurements were carried out simultaneously with the medical spirometer device. A total of 1860 data (1500 data for VC, 360 data for MVV) were sampled and all data were analyzed in Matlab program. It was observed that the results obtained were quite similar to each other (RMVV=0.998 for MVV; RVC=0.997 for VC). One of the most important contributions of this study is that the measured data can be sent to the computer and saved to the SD card. Thus, with the thermal printers in standard spirometers, paper wastage was prevented and the data was stored in digital environment. The developed system offers a practical and low cost solution. The developed device is expected to take an important place in biomedical device technology with its ability to measure COPD parameters.

676-680

Authors: Salih NACAR1 , Selim ÖNCÜ2 , Muhammet KAYFECİ3

Abstract In this study, the metal tube is heated up to a certain temperature by induction heating method so that the hydrogen stored by metal hydride method in it can be discharged. The voltage fed series resonant inverter (SRI) is used in the power stage of the system and the power switches are turned on under soft-switching conditions. The closed loop controlled 300 W SRI is designed to set the temperature of the tube to the reference temperature of 250 °C. The power control of SRI is realized by frequency control. The temperature of the tube is controlled by hysteresis on-off control due to its simple structure and easy applicability. 16-bit DSPIC33FJ16GS502 is used in the control of the system. Öz Bu çalışmada metal tüp, içerisine metal hidrür yöntemi ile depolanan hidrojenin deşarj edilebilmesi için indüksiyon ısıtma yöntemi ile belirli bir sıcaklığa kadar ısıtılmıştır. Sistemin güç katında gerilim beslemeli seri rezonans inverter (SRI) kullanılmış ve güç anahtarları yumuşak anahtarlama şartlarında iletime geçirilmiştir. Metal tüpün sıcaklığını referans sıcaklığı olan 250 °C’e sabitlemek için kapalı çevrim kontrollü 300 W’lik SRI tasarlanmıştır. SRI’nın güç kontrolü frekans kontrol tekniği ile gerçekleştirilmiştir. Tüpün sıcaklığı, basit yapısından ve kolay uygulanabilir olduğundan dolayı histerezis on-off kontrol ile denetlenmiştir. Sistemin kontrolünde 16-bit DSPIC33FJ16GS502 kullanılmıştır. Anahtar kelimeler: İndüksiyon ısıtma, Seri rezonans evirici, ZVS, Yumuşak anahtarlama, On-Off control, Metal hidrür.

692-700

Authors: Ayşe DUMAN MAMMADOV1 , Emre DİNCEL1 , Mehmet Turan SÖYLEMEZ1

Öz Bu çalışmada, kapalı çevrim sistemin zaman özelliklerinin istenen aralıkta kalması için baskın kutup bölgesi atama yöntemiyle ayrık zamanlı PI, PID ve PIR kontrolörlerin tasarlanması amaçlanmıştır. Öncelikle, kapalı çevrim sistemin baskın ve baskın olmayan kutuplarının konumlanmaları istenen bölgeler için sınır fonksiyonlarının belirlenmesi anlatılmıştır. Burada, sınır fonksiyonları için, baskın kutupların konumlanması istenen bölge ayrık zaman düzleminde sabit yarıçaplı iki çember ve sabit bir sönüm oranı eğrisi, kalan kutupların konumlanması istenen bölge ise sabit yarıçaplı bir çember kullanılır. Daha sonra, baskın kutup bölgesi atama probleminin çözüm yöntemi ayrık PI kontrolör için verilmiştir. Önerilen yöntem, kontrolörün bir parametresini sabitleyerek (K_p=〖k_p〗^*) ayrık PID ve PIR kontrolörler için genişletilmiştir. PIR kontrolörde ek olarak gecikme parametresi h’nin pozitif bir tamsayı olarak seçilmesi ile tasarıma başlanır. Önerilen yöntem, iki sistem üzerinden ayrık PI, PID ve PIR kontrolörler için anlatılmıştır. Anahtar kelimeler: Kutup atama, Baskın kutup bölgesi, PI, PID, PIR, Ayrık zaman düzlemi. Abstract In this study, it is aimed to design discrete time PI, PID and PIR controllers with the dominant pole region assignment method in order to have time domain characteristics of the closed loop system in the desired interval. First of all, determination of the boundary functions for the regions where the dominant and non-dominant poles of the closed-loop system are desired to be located are explained. Here, for the boundary functions, the region where the dominant poles are desired to be located are two circles of constant radius and a constant damping ratio curve in the discrete time domain, and the region where the remaining poles are desired to be located is a circle of constant radius. Then, solution method of dominant pole region assignment problem is given for discrete PI controller. The proposed method is extended for discrete PID and PIR controllers by fixing a parameter of the controller (K_p=〖k_p〗^*). In addition, the design starts with selecting the delay parameter h as a positive integer in the PIR controller. The proposed method is demonstrated for discrete PI, PID and PIR controllers via two systems.

710-719

Authors: Mustafa OZCAN1

Abstract Turkey's renewable energy sources (RES) can be utilized to increase the amount of electricity generation and significantly reduce emissions from the energy sector. Voluntary carbon markets encourage electricity generation using RES and make greater use of these sources. In this study, the amount of emission reduction and carbon credits to be obtained from the renewable power plants to be connected to the Turkish electricity grid and the revenue to be obtained from carbon credit trading have been calculated. Emission reduction amount has been calculated by using combined margin CO2 emission factors. The amount of CO2 emission reduction that can be achieved through the renewable electricity generation between 2021-2024 is estimated as 454.94 MtCO2. Voluntary carbon credit revenue that can be obtained for the period between 2016 and 2024 is $1.116 billion. A very small part of the carbon reduction potential generated by renewable projects has been the subject of trade through voluntary carbon certificate issuing organizations. Turkey's rich RES potential has not been adequately utilized. The volume of carbon offsets that Turkey can generate by renewable projects is considerably high. Öz Türkiye’nin yenilenebilir enerji kaynakları (YEK) ile elektrik üretim miktarı artırılarak, enerji sektörü kaynaklı emisyonları önemli miktarda azaltılabilir. Gönüllü karbon piyasaları, YEK kullanılarak elektrik üretiminin özendirilmesi ve bu kaynaklardan daha fazla yararlanılmasını sağlarlar. Bu çalışmada; Türkiye elektrik şebekesine bağlanacak YEK ile elektrik üretimi yapan tesislerden sağlanacak emisyon azaltım ve karbon kredisi miktarları ile karbon kredi ticareti ile elde edilecek olan gelir hesaplanmıştır. Emisyon azaltım miktarı hesaplaması; birleşik marj CO2 emisyon faktörleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. 2021-2024 yılları arasında YEK kullanılarak gerçekleştirilecek elektrik enerji üretimi ile sağlanabilecek CO2 emisyon azaltım miktarı 454,94 MtCO2’dir. 2016-2024 yılları arasında elde edilebilecek gönüllü karbon kredisi geliri 1.116 milyar dolar’dır. Türkiye’nin YEK ile elektrik üretimi yapan tesisleri ile sağlanan karbon azaltımın çok düşük bir bölümü gönüllü karbon sertifikası ihraç eden kuruluşlar aracılığıyla ticarete konu olmuştur. Türkiye’nin zengin YEK potansiyeli yeterince değerlendirilmemiştir. Türkiye’nin yenilenebilir enerji projeleri ile geliştirilebileceği karbon kredisi hacmi yüksektir. Anahtar kelimeler: Yenilenebilir enerji, Şebeke emisyon faktörü, Birleşik marj emisyon faktörü, Karbon sertifikası, Gönüllü karbon piyasası.

730-736

Authors: İsmail KIYICI1 , İbrahim DORUK2 , Emre ÇOMAK3 , Murat KAÇAMAZ1 , Ragıp Onur BAKLAN1

Öz Son zamanlarda yapay zekâ (YZ) tekniklerinin farklı alanlarda kullanımı ile ilgili artan bir ilgi vardır. Bu çalışmada, halojen içermeyen alev geciktiricili (HFFR) kablolarda, kablo kılıf malzemelerinin mekanik özelliklerinden olan kopma uzamasının tahmin edilmesinde farklı makine öğrenmesi algoritmalarının (MÖA) kullanımı amaçlanmıştır. Geliştirilen tahmin modellerinde kullanılmak amacı ile numunelere çekme deneyi uygulanmış, yüzde uzama değerleri tespit edilmiştir. Elde edilen deney sonuçları farklı yapay zekâ tahmin modellerinde kullanılmıştır. HFFR kablo numunelerinden elde edilen sınırlı sayıda veri ile destek vektör makinası (DVM), yapay sinir ağları (YSA) yöntemlerinin mutlak yüzdesel hataları oldukça kabul edilebilir seviyede elde edilmiştir. Bu metotlar ile elde edilen tahminler, ek olarak MS Excel programı ile regresyon analizi yapılarak elde edilen tahminlerin verileri ile karşılaştırılmıştır. Elde edilen istatiksel sonuçlara göre, bu alanda DVM ve YSA’nın kullanımı ile başarılı tahmin oranı %87.5, gerçekleştirilen tahminler için başarı oranı ortalama %92 elde edilmiştir. Bu alanda MÖA’nın kullanılması, deneme yanılma yöntemi ile yapılan üretimlerde oluşan belirsizliği büyük oranda sonlandıracak ve başarısız üretim oranını azaltacaktır. Anahtar kelimeler: Makine öğrenmesi, Yapay sinir ağları, Destek vektör makinesi, Regresyon, HFFR kablo, Polimerik kompozit. Abstract Recently, there has been an increasing interest in the use of artificial intelligence techniques in different fields. In this work is aimed to use different machine learning algorithms (MLA) to predict the elongation at break from the mechanical properties of cable sheath materials in halogen-free flame retardant (HFFR) cables. In order to be used in the developed prediction models, tensile test was applied to the samples and the percent elongation values were determined. Obtained experimental results were used in different artificial intelligence prediction models. Absolute percentage errors of support vector machine (SVM) and artificial neural network (ANN) methods were obtained at a quite acceptable level with a limited number of data obtained from HFFR cable samples. The estimations obtained by these methods were compared with the data of the estimations obtained by performing regression analysis with the MS Excel program. According to the statistical results, with the use of SVM and ANN in this area, the successful prediction rate was 87.5%, and the average success rate for the predictions made was 92%. The use of MLA in this area will largely end the uncertainty in the trial and error production and reduce the rate of unsuccessful production.

748-760

Authors: Gül TAHAOĞLU1 , Guzin ULUTAS1

Abstract Copy-move forgery, in which copied a region of the image and pasted onto another region on the same image, is the most encountered image forgery technique recently. Many frameworks have been presented to detect such forgeries. The main drawback with these approaches is their performance can be degraded when the duplicated image has undergone to some attacks. In this work, it is aimed to propose a hybrid approach, which uses deep features and DCT-based block features in a combined manner, to achieve higher detection performance even if under various attack scenarios. The proposed method uses a global contrast correction technique called LDR during the preprocessing phase and then extracts deep features from the image patches using a deep neural network. The method also obtains block features from the image to robustness against JPEG compression attacks. Hybrid features (deep and block-based features) are matched using Patch Match and then the proposed post-processing operation is realized on the matching results to minimize false matches. According to empirical studies performed on available databases, the proposed scheme gives better results when compared to both keypoint-based and block-based references even under attacks with challenging parameters. Öz Görüntünün bir kısmının kopyalayıp aynı görüntü üzerinde başka bir bölgeye bölge gizlemek veya çoğaltmak amacıyla yapıştırılarak oluşturulan kopya-taşı sahteciliği, son yıllarda en çok karşılaşılan görüntü sahteciliği tekniğidir. Literatürde bu tür sahtecilikleri tespit etmek için birçok çalışma önerilmiştir. Bu yaklaşımların ana dezavantajı, sahte görüntü bazı işleme öncesi veya sonrası saldırılara maruz kaldığında performanslarının düşebilmesidir. Bu çalışmada, derin öznitelikler ile DCT tabanlı blok özniteliklerinin bir arada kullanıldığı hibrit bir yaklaşım ile çeşitli saldırı senaryolarında dahi daha iyi tespit oranlarının elde edilmesi amaçlanmaktadır. Önerilen yöntem, ön işleme aşamasında LDR adı verilen global bir kontrast düzeltme tekniği kullanır ve daha sonra derin bir sinir ağı kullanarak görüntü yamalarından derin öznitelikler çıkarır. Yöntem ayrıca, yöntemi JPEG sıkıştırma saldırılarına karşı daha sağlam hale getirmek için görüntüden blok özellikleri alır. Hibrit özellikler (derin ve blok tabanlı özellikler) Yama Eşleştirme kullanılarak eşleştirilir ve ardından yanlış eşleşmeleri en aza indirmek için eşleştirme sonuçları üzerinde önerilen son işleme işlemi gerçekleştirilir. Mevcut veri tabanları üzerinde gerçekleştirilen deneysel çalışmalara göre önerilen şema, yüksek oranda parametrelerle yapılan saldırılar altında bile hem anahtar nokta tabanlı hem de blok tabanlı referanslara kıyasla daha iyi sonuçlar vermektedir. Anahtar kelimeler: Kopyala-taşı sahteciliği, Derin öznitelikler, Hibrit öznitelikler, Yama tabanlı eşleşeme.

769-776

Authors: Mehmet Umut SALUR1 , İlhan AYDIN2 , Maen JAMOUS3

Abstract Today, as a result of the inadequacies of the standard sentiment analysis, aspect-based sentiment analysis (ABSA) studies have great attracting interest. ABSA reveals detailed sentiment and opinion about every term/attribute in a text. The most important sub-stage of the ABSA method is the process of extracting the aspect terms from a text. This process becomes more difficult in texts with agglutinative language structures such as Turkish. In this study, we proposed an ensemble approach that uses statistical (TF-IDF), topic modeling (LDA and NMF), and rule-based methods together to extract aspect terms from Turkish user comments. The proposed method strategically combines the candidate aspect term obtained by different methods and determines the final aspect term lists. The proposed method has been tested on the SemEval-2016 ABSA benchmarking dataset, which consists of Turkish restaurant reviews. The experimental results of the proposed method were compared with previous studies on the same dataset. Anahtar kelimeler: Aspect term extraction, Aspect based sentiment analysis, Turkish texts, Sentiment analysis. Öz Günümüzde standart duygu analizinin yetersiz kalması sonucunda, hedef tabanlı duygu analizi (HTDA) çalışmaları büyük ilgi görmüştür. HTDA, bir metindeki her terim/nitelik hakkında ayrıntılı duygu ve düşüncelerin ortaya çıkarılmasını sağlar. HTDA yönteminin en önemli alt aşaması, bir metinden hedef terimlerinin çıkarılması işlemidir. Türkçe gibi sondan eklemeli dil yapılarına sahip metinlerde bu süreç daha da zorlaşmaktadır. Bu çalışmada, Türkçe kullanıcı yorumlarından hedef terimlerini çıkarmak için istatistiksel (TF-IDF), konu modelleme (LDA ve NMF) ve kural-tabanlı yöntemleri bir arada kullanan bir topluluk yaklaşımı önerilmiştir. Önerilen yöntem, farklı yöntemlerle elde edilen aday hedef terim kümelerini stratejik olarak birleştirir ve nihai hedef terimleri listesini belirler. Önerilen yöntem, Türkçe restoran yorumlarından oluşan SemEval-2016 HTDA kıyaslama veri seti üzerinde test edilmiştir. Önerilen yöntemin deneysel sonuçları aynı veri kümesi üzerinde yapılan önceki çalışmalarla karşılaştırılmıştır.