Konya Journal of Engineering Sciences

Journal Information
ISSN : 2147-9364
Published by: Konya Muhendislik Bilimleri Dergisi (10.36306)
Total articles ≅ 454
Filter:

Latest articles in this journal

Tunahan Gündüz, Tolga Demircan
Konya Journal of Engineering Sciences, Volume 10, pp 85-101; https://doi.org/10.36306/konjes.1003349

Abstract:
Bu çalışmada, serpantin kanala sahip tek hücreli silindirik bir yakıt pili sayısal olarak incelenmiştir. Bu amaçla bir kanallı serpantin (1S) gaz akış kanal yapısına sahip silindirik yakıt pili geometrisi oluşturulmuştur. Gaz akış kanalının performansa olan etkisinin daha iyi incelenebilmesi için serpantin kanalların dönüşleri arasındaki mesafe 2, 4, 6 ve 8 mm olacak şekilde değiştirilerek 4 farklı model geometrisi oluşturulmuştur. Bu model geometrilerinden model 3 için, anot ve katot giriş debileri değiştirilerek 3 farklı çalışma durumu ele alınmıştır. Tüm model geometrileri ve tüm çalışma durumları için, hücre voltajı 0.45V ile 0.90V aralığında değiştirilerek 10 farklı hücre voltajında sayısal analizler tekrarlanmıştır. Bu kapsamda 60 farklı simülasyon tamamlanmıştır. Yapılan analizlerin sonucunda, hücre voltajının azalması ile akım yoğunluğunun arttığı gözlemlenmiştir. Serpantin kanalın dönüşleri arasındaki mesafenin artmasıyla akım yoğunluğunun ve basınç düşüşünün azaldığı tespit edilmiştir. Yüksek hücre voltajlarında serpantin kanalın dönüşleri arasındaki mesafenin artmasıyla güç yoğunluğunun fazla değişmediği, düşük hücre voltajlarında ise azaldığı belirlenmiştir. Anot ve katot kanallarına giren gaz debilerinin artışı ile akım yoğunluğunun ve basınç düşüşünün arttığı gözlemlenmiştir. Ancak 0.7V’dan yüksek hücre voltajlarında, anot ve katot giriş debilerinin artmasıyla güç yoğunluğunun fazla değişmediği, 0.7V’dan düşük voltajlarda ise gaz giriş debisinin artışı ile arttığı belirlenmiştir.
Ahmet Apaydin
Konya Journal of Engineering Sciences, Volume 10, pp 130-146; https://doi.org/10.36306/konjes.984539

Abstract:
“Yeraltı Barajı Eylem Planı” (YEP) 22 Temmuz 2019 tarihinde Tarım Bakanı tarafından kamuoyuna “Cumhuriyetin 100. Yılı Şerefine 100 Yeraltı Barajı" ve “Yerinde ve derinde depolama” sloganlarıyla duyurulan bir projedir. Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü (DSİ) tarafından yürütülen bu eylem planına göre 2019-2023 yılları arasında Türkiye’nin çeşitli bölgelerinde en az 100 yeraltı barajı ve yeraltı suyu yapay besleme tesisi yapılması planlanmıştır. Bu tür projeler için ülkemizde uygun yerler bulunmakla birlikte, eylem planının uygulanmasında bazı sorunlar bulunmaktadır. YEP başlangıcında Türkiye'de yeraltı barajları ve yeraltı suyu yapay besleme yöntemleri konusunda deneyimin sınırlı olması nedeniyle doğru yerlerin seçimi, en uygun projenin uygulanması ve işletme-bakım konusunda başarısızlıkların olması söz konusudur. Projede karar vericiler tarafından belirlenen sınırlı süre ve skor hedefi uygulayıcıları acele davranarak hataya zorlayabilecek hususlarıdır. Bununla birlikte, Türkiye’de ve dünyadaki mevcut örneklerden mühendisler, yöneticiler ve üst düzey karar vericiler tarafından gerekli derslerin çıkarılması ve böylece uygulamaların en az hata ile gerçekleşmesi beklenmektedir. YEP, yukarıda belirtilen sorunlara rağmen, ülkemizde küçük ve orta ölçekli ihtiyaçları karşılamak amacıyla su kaynaklarının geliştirilmesi için bir fırsat olarak da düşünülebilir. YEP’den elde edilecek deneyimlerin, başarı ve başarısızlık yönleriyle gelecekte uygulanacak projelere aktarılması son derece faydalı olacaktır.
Ismail Cihan Kaya
Konya Journal of Engineering Sciences, Volume 10, pp 240-248; https://doi.org/10.36306/konjes.1057176

Abstract:
Recently, wide bandgap metal oxides have attracted tremendous attention in the field of UV photodetectors due to their promising optoelectronic properties. Up to now, various approaches have been used to design metal oxide-based UV photodetectors. Among these designs, p-n junction UV photodetectors exhibited remarkable performance. In this study, TiO2/CuCrO2 p-n junction as a UV photodetector was fabricated with spin coating method for the first time. The morphological and optical properties of the fabricated devices were investigated in detail. Moreover, the effect of the CuCrO2 thickness on the performance of the UV photodetector was explored. The fabricated devices showed promising diode behavior and UV response. The responsivity (R) and specific detectivity (D*) of the best device were 3.11 mA/W and 2.37x1011 Jones, respectively at -1.5 V under 3 mW/cm2 light intensity.
Aydan Aksoğan Korkmaz
Konya Journal of Engineering Sciences, Volume 10, pp 49-60; https://doi.org/10.36306/konjes.869637

Abstract:
Katı bir yakıtın ısıl değeri, birim ağırlıktaki yakıtın tamamen yanması sonucu açığa çıkan ısı biriminin sayısıdır. Bir kömürün ısıl değeri, türüne ve organik yapısına karışmış olan yanmayan maddelerin miktarına bağlıdır. Isıl değer, kömür türü yanında, kömür kül ve nem oranı tarafından da belirlenmektedir. Kömürün üst ısıl değeri kalorimetre ile, kömürün bir kalorimetre bombası içinde, basınç altında oksijen ile sabit hacimde yakılması ve oluşan ısının ölçülmesi esasına dayanmaktadır. Literatürde, kısa ve elementel analizlere dayanarak, üst ısıl değer hesaplaması yapabilmek için çeşitli denklemler geliştirilmiştir. Bu çalışmada 10 farklı linyit örneğinin ısıl değeri, hem deneysel olarak belirlenmiş hem de analiz verileri yardımıyla farklı denklemler kullanılarak hesaplanmıştır. Her bir kömür için, deneysel ve hesapla elde edilen üst ısıl değerler karşılaştırılmıştır. En iyi regresyon katsayısı değerleri (R2), kısa analiz ve elementel analiz modelleri için sırasıyla 0.7543 ve 0.5927 olarak belirlenmiştir. Modellerden elde edilen üst ısıl değerlerin, deneysel olarak hesaplananlarla uyum içinde olmadığı görülmüştür.
Emre Kuşkapan, Merve Kayacı ÇODUR, Muhammed Yasin Çodur
Konya Journal of Engineering Sciences, Volume 10, pp 72-84; https://doi.org/10.36306/konjes.935621

Abstract:
Dünya genelinde hızla tükenen enerji kaynaklarını korumaya yönelik birtakım tedbirler alınmaktadır. Özellikle ulaşım araçlarında enerji verimliliğinin artırılması amacıyla sürdürülebilir enerji kaynaklarına yönelim giderek artmaktadır. Yapılan bu çalışmada ülkemizdeki demiryolu taşıtlarının son 43 yıldaki hat uzunluğu, yolcu sayısı ve yük miktarı değerleri esas alınarak toplam enerji tüketim miktarları incelenmiştir. Yapay sinir ağları yöntemi ile oluşturulan 5 farklı model için tükenen enerji miktarı ile tahmin edilen enerji miktarları korelasyon katsayıları, R2, mutlak hata ve mutlak bağıl hata ölçütleri Levenberg-Marquardt ve Conjugate Gradient Descent algoritmaları kullanılarak karşılaştırılmıştır. Girdi olarak yolcu sayısı ve yük miktarı alınan 3 numaralı modelin doğruluk değerleri ve hata ölçütleri daha iyi çıkmıştır. Çalışmada elde edilen sonuçlara göre enerji tüketim miktarının en çok yük miktarı daha sonra ise yolcu sayısı ile ilişkisi olduğu hat uzunluğu ve yıllardaki değişimin daha az etkili olduğu ortaya konmuştur. Bu çalışmada elde edilen veriler ile gelecek dönemlerdeki demiryollarında taşınması planlanan yolcu sayısı ve yük miktarı kullanılarak harcanabilecek enerji miktarı tespit edilebilecektir. Tespit edilen enerji miktarı sayesinde sürdürülebilir enerji kaynaklarına yönelim yapılarak önemli miktarda tasarruf sağlanabilecektir.
Oğuzhan Öztürk
Konya Journal of Engineering Sciences, Volume 10, pp 162-174; https://doi.org/10.36306/konjes.1039416

Abstract:
Uçucu kül, cüruf, metakaolin gibi endüstriyel yan ürünlerin alkali aktivatörlerle aktive edilmesiyle üretilen jeopolimer esaslı malzemeler, Portland çimentosu (PÇ) esaslı kompozitlerle rekabet eden mühendislik özelliklerine sahiptir. Ancak, hali hazırda PÇ üretim hacimleriyle karşılaştırıldığında, daha yaygın olarak kullanılması için farklı endüstriyel yan ürünlerle hammadde kaynaklarını çeşitlendirmek gerekmektedir. Bu anlamda, kalsiyum (Ca) tabanlı kolemanit, sodyum (Na) tabanlı tinkal ve hem kalsiyum hem de sodyum tabanlı üleksitin çimento içermeyen jeopolimerli karışımlarda değerlendirilmesi, bu tür bor minerallerini PÇ esaslı kompozitlerdeki kullanımına kıyasla daha değerli kılabilir. Bu çalışmada, kolemanit, üleksit ve tinkal esaslı bor minerallerinin bağlayıcı olarak jeopolimer üretiminde kullanılmasının mekanik özelliklere ve mikro yapı etkilerine dair araştırma ortaya konmuştur. Elde edilen sonuçlarda kolemanit ve üleksitin mekanik özellikleri kötüleştirmesine rağmen, tinkal ikamesinin %100 cüruf içeren referans karışımları ile kıyaslanabilir olduğu görülmüştür. Araştırma bulguları, kolemanit ve üleksitten ziyade, tinkalin ikame olarak kullanıma daha uygun olduğunu göstermektedir. Ancak tinkalin bağlayıcı olarak ikamesinin yanında, alkali aktivatör olarak parametrik şekilde sınanarak boroaluminosilikatların daha kapsamlı olarak ayırt edilmesi gerektiği düşünülmektedir.
Richard Balthi Mshelia, Rabo Yusuf, Solomon Sudi
Konya Journal of Engineering Sciences, Volume 10, pp 18-28; https://doi.org/10.36306/konjes.984008

Abstract:
In developing countries, the four-stroke single-cylinder gasoline engine finds wide use. Motorcycles, tricycles and household machines like vegetable grinding machines are but a few of the machinery which run on this engine. Researchers have found that this engine is inefficient and consumes a lot of fuel, in light of sustainability and energy efficiency, this study aimed to perform an exergy analysis of a single-cylinder 4-stroke gasoline engine to determine how best its efficiency can be improved. Parameters such as brake thermal power, exergy efficiency, the quantity of exergy destruction and the component of the engine which is the most influential on its efficiency were determined while varying the engine’s torque. A G200K1 Honda engine was used as the study material. At the lowest tested torque of 9.4Nm, a corresponding brake power output of 2.4609kW and efficiency of 17.07% was measured, while at a higher torque 9.70Nm, a corresponding brake power output of 2.5395kW and efficiency of 17.62% was measured. It was also found that for every 1.06% rise in torque there is a corresponding 1.80% rise in brake power and exergy efficiency. It was concluded from the findings that the bulk of energy waste in the system comes from the high-temperature gas released from the engine’s exhaust. For the overall efficiency of four-stroke single-cylinder gasoline engines to be improved, the exergy destruction due to combustion should be minimised by optimizing the combustion temperature and reducing heat loss from the combustion chamber.
Muhammed Salih Gül, Hasan Gökkaya, Bilgehan Kondul, Muhammet Hüseyin Çetin
Konya Journal of Engineering Sciences, Volume 10, pp 175-188; https://doi.org/10.36306/konjes.1024523

Abstract:
Makine konstrüksiyonunda kullanılacak parçaların aşınma, yorulma ve korozyon dirençlerinin yüksek olması önem taşımaktadır. Hastelloy C-22 süperalaşımı yüksek korozyon direnciyle dikkat çekmekte fakat aşınma dayanımının yetersizliği nedeniyle konstrüktif kullanımı sınırlı kalmaktadır. Bu çalışmada, Hastelloy C-22 süper alaşımına, aşınma direncini iyileştirebilmek amacıyla derin ve sığ kriyojenik işlem uygulanmıştır. Aşınma deneyi öncesi metalurjik karakterizasyon amacıyla XRD analizleri, sertlik ölçümü ve mikroyapı görüntülemesi yapılmıştır. Kriyojenik işlem uygulanmış numuneler, kriyojenik işlem uygulama sıcaklıklarında 24’er saat bekletildikten sonra oda sıcaklığına 6 saatlik bir sürede getirilmiştir. Oda sıcaklığına getirilen numunelere 200 ºC ‘de 2 saat süreyle temperleme işlemi uygulanmıştır. Isıl işlem sonrası yapılan sertlik ölçümlerinde, derin kriyojenik işlem uygulanmış numunenin sertlik değerinin %45 oranında, sığ kriyojenik işlem uygulanmış numunenin sertlik değerinin ise %14 oranında arttığı tespit edilmiştir. Aşınma deneyleri ASTM G133 standartına göre doğrusal olarak ileri geri hareket eden pim üzeri plaka (ball-on flat) tipi metoduyla, tüm numunelere 10 N, 20 N ve 40 N kuvvet uygulanarak 72 mm/s sabit kayma hızında toplamda 1000 m kayma mesafesinde gerçekleştirilmiştir. Aşınma deneyleri sonucunda, sığ kriyojenik işlemde %24, derin kriyojenik işlemde ise %44 oranında hacimsel kayıp gerçekleşmiştir.
Bilgehan Kekeç, Dhikra Ghiloufi
Konya Journal of Engineering Sciences, Volume 10, pp 1-17; https://doi.org/10.36306/konjes.884110

Abstract:
This paper aims to investigate the propagation characteristics of blast-induced ground vibrations in loose dry sand under surface and underground vibration conditions by monitoring the particle velocities and dominant frequencies of artificially generated ground vibrations. For this purpose, a ball drop apparatus was used to generate surface and underground vibrations at different depths. The free fall of the ball induced ground vibrations by impact. A total of 60 laboratory-scale ground vibration monitoring tests were performed on 4 physical models placed in a tank designed for this study. The vibrations were monitored on the surface of the sand filling the tank. The obtained results demonstrated that surface vibrations resulted in higher particle velocities than those generated by underground vibrations and that particle velocities measured on the ground surface decreased as the depth of the underground vibration source increased. The frequency analysis emphasized that only low frequencies (40 Hz). It was also determined that increasing the depth of the vibration source resulted in decreasing the dominant frequency range within the range of high frequencies (>40 Hz).
Birsen Huylu, Gozde Yalcin
Konya Journal of Engineering Sciences, Volume 10, pp 102-114; https://doi.org/10.36306/konjes.1000363

Abstract:
Hesaplamalı ilaç tasarımı; ilaç geliştirme prosesini hızlandırmakla birlikte maliyeti de düşürerek tıp mühendisliğinin önde gelen alanlarından birine dönüşmüştür. MS hastalığı ölümle sonuçlanmasının yanı sıra, hastalarda yaşam kalitesini düşürmesi nedeniyle de ilaç geliştirme çalışmaları için büyük bir hedef olmayı sürdürmektedir. Sfingosin-1-fosfat reseptörü 1 (S1P1) bir G protein kapılı reseptördür ve MS hastalığının semptomlarının ekspresyonuna ve ilerlemesine yol açan önemli bir mekanizmada etkindir. Bu durum S1P1’i ilaç geliştirme çalışmaları için önemli bir hedef haline getirmektedir. Literatürde S1P1 modülasyonu hakkında ön klinik ve klinik çalışmalar tespit edilmiş olmasına rağmen seçiciliği yüksek modülatörlere rastlanmamıştır. Çalışmamız kapsamında BindingDB veri tabanı vasıtasıyla ulaşılan S1P1 modülatörlerine PharmaGist Web sunucusu vasıtasıyla farmakofor modelleme çalışmasına uygulanmıştır. Bu yöntem ligandların esnek bir biçimde üst üste çakıştırılması prosesi temeline dayanmaktadır. Ardından Autodock Vina programıyla moleküler kenetleme işlemi gerçekleştirilmiş, sonuçlar literatürdeki S1P1 antagonisti ile kıyaslanmıştır. PharmaGist'den alınan en iyi farmakofor modellerine göre ZINCPharmer veri tabanı üzerinden 80 molekül elde edilmiş bu moleküllere in siliko ADME/Toksikoloji işlemi uygulanmıştır. ADME/toksikoloji incelemesi ile elde edilen 4 molekül ZINC00390492, ZINC67740009, ZINC19847253 ve ZINC19847241’dir. Bütün moleküllerin bağlanma profili literatüre ve ML5 antagonistine benzer olarak belirlenmiştir ancak özellikle ZINC00390492 molekülünün bağlanma afinitesi (-8.6 kcal/mol) ML5 antagonistinin bağlanma afinitesinden (-8.4 kcal/mol) düşük bulunmuştur. Sonuç olarak bu çalışma ile ZINC00390492 molekülünün MS Hastalığının tedavisi için önder bir bileşik olabileceği hesaplamalı çalışmalar ile ortaya konulmuştur.
Back to Top Top