Makine Mühendisliği Bölümü Koleksiyonu

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12573/206

Browse

Now showing 1 - 8 of 8

On Critical Buckling Loads of Columns under End Load Dependent on Direction
(Hindawi Publishing Corporation, 2014) Başbük, Musa; Eryılmaz, Aytekin; Atay, Mehmet Tarik; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü; Atay, M.Tarık; 01. Abdullah Gül University; 02.01. Mühendislik Bilimleri; 02. Mühendislik Fakültesi
Most of the phenomena of various fields of applied sciences are nonlinear problems. Recently, various types of analytical approximate solution techniques were introduced and successfully applied to the nonlinear differential equations. One of the aforementioned techniques is the Homotopy analysis method (HAM). In this study, we applied HAM to find critical buckling load of a column under end load dependent on direction. We obtained the critical buckling loads and compared them with the exact analytic solutions in the literature.
On Critical Buckling Loads of Euler Columns With Elastic End Restraints
(HİTİT ÜNİVERSİTESİ, 2016) Başbük, Musa; Eryılmaz, Aytekin; Coşkun, Sefa B.; Atay, Mehmet Tarık; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü; Atay, Mehmet Tarık; 01. Abdullah Gül University; 02.01. Mühendislik Bilimleri; 02. Mühendislik Fakültesi
I n recent years, a great number of analytical approximate solution techniques have been introduced to find a solution to the nonlinear problems that arised in applied sciences. One of these methods is the homotopy analysis method (HAM). HAM has been successfully applied to various kinds of nonlinear differential equations. In this paper, HAM is applied to find buckling loads of Euler columns with elastic end restraints. The critical buckling loads obtained by using HAM are compared with the exact analytic solutions in the literature. Perfect match of the results veries that HAM can be used as an efficient, powerfull and accurate tool for buckling analysis of Euler columns with elastic end restraints.
Farklı Mikroyapısal Değişkenlerin Yüksek Manganlı Fe-%33Mn Çeliğinin Pekleşme Davranışına Etkilerinin Araştırılması
(TUBİTAK, 2019) Bal, Burak; 0000-0002-7389-9155; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü; Bal, Burak; 01. Abdullah Gül University; 02.06. Makine Mühendisliği; 02. Mühendislik Fakültesi
İleri yüksek mukavemetli çelikler sahip olmuş oldukları yüksek mukavemet, yüksek süneklik ve_x000D_ yüksek pekleşme kabiliyeti gibi üstün özellikler sayesinde otomotiv, demiryolu, savunma sanayi_x000D_ uygulamalarında ve yapı endüstrisi gibi pek çok farklı alanda tercih edilmektedir. Bu projede yeni_x000D_ nesil yüksek mukavemetli çelikler sınıfından olan yüksek manganlı çeliklerin pekleşme_x000D_ davranışına etki eden farklı mikroyapısal değişkenlerin etkisi kristal plastisite modellemesi_x000D_ yoluyla araştırılmıştır. Öncelikle östenitik Fe-33Mn çeliğinin 1x10-4 s_x000D_ -1 gerinim hızındaki malzeme_x000D_ davranışının, tane sayısı gibi faktörleri girdi olarak kullanarak kristal plastisite modellemesi_x000D_ yapılmıştır ve pekleşme sabitleri bulunmuştur. Daha sonra bulunan pekleşme sabitleri sabit_x000D_ tutularak, malzeme dokusu, hız gradyanı, gerinim artışı ve etkileşim tensörü cinsi gibi tek bir_x000D_ mikroyapısal girdi değiştirilerek bu girdilerin malzemenin toplam pekleşme davranışına etkisi_x000D_ açığa çıkarılmıştır. Spesifik olarak, proje önerisinin üzerine konularak farklı karbon_x000D_ konsantrasyonlarının pekleşme sabitlerine olan etkisi de hesaplanmıştır. Bahsi geçen çeliğin_x000D_ oda sıcaklığında ve düşük gerinim hızındaki malzeme davranışı proje yürütücüsünün daha_x000D_ önceki çalışmalarında çekme testi yardımı ile makro ölçekte gözlemlenmiştir. Fe-33Mn çeliğinin_x000D_ seçilme nedeni, yüksek mangalı östenitik çeliklerinin sahip olduğu çok yüksek pekleşme_x000D_ kapasitesi ile birlikte yüksek süneklik değerleri ve aşınma direnci sayesinde uzay-havacılık,_x000D_ otomotiv, savunma sanayi gibi öncül sektörlerde yer alması ve önümüzdeki yıllarda çok daha_x000D_ fazla miktarda yer alacağına inanılmasıdır. Bu konunun seçilme nedeni ise, bugüne kadar_x000D_ yapılan kristal plastisite çalışmalarında deneysel davranışı modelleyebilmek için genelde tek tip_x000D_ malzeme dokusu, hız gradyanı, gerinim artışı ve etkileşim tensörü kullanılmıştır. Bu doğru bir_x000D_ yaklaşım olmasına rağmen bu girdilerin toplam malzeme pekleşme davranışına etkisi_x000D_ bilinmemektedir. Bu kapsamda kristal plastisite modellemeleri Visco-Plastic Self-Consistent_x000D_ (VPSC) algoritması yardımı ile gerçekleştirilmiştir. Fe-33Mn çeliğinin düşük gerinim hızındaki tek_x000D_ eksenli deformasyon davranışı voce tipi pekleşme teorisi ile modellenmiştir ve bulunan Voce_x000D_ parametreleri bütün simülasyonlarda aynı kalmıştır. Böylelikle değişik mikroyapısal değişkenlerin_x000D_ Fe-33Mn çeliğinin pekleşme davranışına etkileri aynı pekleşme teorisi ile açığa çıkarılmıştır.
Phase-Synchronized Fluidic Oscillator Pair
(AMER INST AERONAUTICS ASTRONAUTICS, 1801 ALEXANDER BELL DRIVE, STE 500, RESTON, VA 22091-4344 USA, 2019) Tomac, Mehmet N; Gregory, James W.; 0000-0003-1373-4639; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü; 01. Abdullah Gül University
The relative phase of oscillating jets from a pair of fluidic oscillators was synchronized in this work. The means for this synchronization was mutual interaction through a shared feedback channel between the two oscillators. Flow visualization and hot-wire measurements indicated a strong correlation and phase synchronization between the two oscillators. A numerical analysis offered better understanding of the internal flow physics that led to the synchronization phenomenon. A portion of the output jet from one fluidic oscillator was redirected and crossed over into the adjacent oscillator, leading to momentum transfer between the two oscillators. A portion of this cross-oscillator flow was directed into the shared feedback channel and constituted the main feedback flow. In this process, one of the shared feedback channel outlets was blocked by a vortex, allowing only one oscillator to receive feedback flow. The primary mechanism for in-phase synchronization was the cross-oscillator flow, which was divided into phase-modulated momentum injection to the primary jet and modulated flow input to the shared channel feedback channel.
Citation - WoS: 8
Citation - Scopus: 8
Low Velocity Oblique Impact Behavior of Adhesively Bonded Single Lap Joints
(Taylor & Francis Ltd, 2019) Atahan, M. Gokhan; Apalak, M. Kemal; Atahan, M. Gokhan; Apalak, M. Kemal; 0000-0002-3263-5735; 0000-0002-8180-5876; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü; 01. Abdullah Gül University; 02.06. Makine Mühendisliği; 02. Mühendislik Fakültesi
This article addresses the low velocity oblique impact behavior of adhesively bonded single lap joints, and the effects of adherend strength and plastic ductility, impact energy, overlap length and oblique impact angle on the damage initiation and propagation in the adhesive layer. The experimental contact force-time, contact force-central displacement variations, axial separation lengths through the adhesive layer and permanent central deflections of overlap region, adhesive fracture surfaces were evaluated in detail. In the explicit finite element analyses, the adhesive layer was divided into three zones: upper and lower adhesive interfaces and the adhesive layer between these interfaces. The adhesive interfaces were modeled with cohesive zone approach to predict the failure initiation and propagation along both upper and lower adhesive-adherend interfaces, whereas the elastic-plastic material model was implemented for the middle adhesive region between the upper and lower adhesive interfaces. The proposed finite element model predicted reasonably the damage initiation and propagation through the adhesive layer, and the contact force-time/central displacement variations. Especially, the test and analysis results were compared with those of the adhesively bonded single lap joints under a normal transverse impact load. Increasing oblique impact angle resulted in lower peak contact forces, shorter contact durations and earlier damage initiation and propagation through the adhesive layer. The peak contact forces increased, the contact duration decreased with increasing impact energy. The strength and plastic deformation capability of adherend materials also affected the damage initiation and propagation through the adhesive layer as well as the after-impact joint geometry.
Çok Ölçekli Malzeme Modellemesi Yoluyla Talaşlı İmalat Çıktılarının Daha Kapsamlı Ve Doğru Analizi
(TUBİTAK, 2020) Bal, Burak; LAYEGH KHAVIDAKI, SEYD EHSAN; 0000-0002-7389-9155; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü; Bal, Burak; LAYEGH KHAVIDAKI, SEYD EHSAN; 01. Abdullah Gül University; 02.06. Makine Mühendisliği; 02. Mühendislik Fakültesi
İnconel 718 savunma sanayi, uzay-havacılık ve otomotiv için kullanılan ve ileride kullanım alanı_x000D_ daha da genişleyebilecek olan süper alaşımdır. Bu projede Inconel 718 süper alaşımının talaşlı_x000D_ imalat sonucunda yüzeyinde oluşan kalıntı gerilimler, sertlik değişimleri ve kesici takımda oluşan_x000D_ aşınmalar gözlenmiştir. Talaşlı imalat simülasyonları için kullanılan Deform 2D programına, klasik_x000D_ Johnson-Cook malzeme modeli yerine, kristal plastisite tabanlı çok ölçekli malzeme davranışı_x000D_ tanıtılarak daha kapsamlı ve deneysel veriye daha yakın analizler yapılmıştır. Bu konunun seçilme_x000D_ nedeni, gerçek deneysel sonuçlara daha yakın sonuçlar elde edilip beklenmedik üretim hataları_x000D_ ve denemeleri en aza indirebilecek bir yöntem geliştirmektir. Bugüne kadar gerçekleştirilen talaşlı_x000D_ imalat simülasyonlarında malzeme davranışı genellikle tek ölçekli gerinim pekleşmesi, gerinim_x000D_ hızı pekleşmesi ve sıcaklık yumuşamasını kapsayan Johnson-Cook malzeme modelleri ile_x000D_ gerçekleştirilmiştir ve bu modeller malzemelerin mikroyapısal girdilerini içermemektedir. Bu_x000D_ projede ise Johnson-Cook malzeme modeli ile ve karşılaştırmalı olarak çok ölçekli kristal plastisite_x000D_ tabanlı malzeme modeli ile 2D deform programında farklı kesme hızlarında ve farklı ilerleme_x000D_ hızlarında simülasyonlar gerçekleştirilmiştir. Bu projede ilk olarak, Inconel 718 malzemesinin_x000D_ talaşlı imalat deneylerini yapılarak sonuçları gözlenmiştir. Daha sonra Johnson-Cook malzeme_x000D_ modellemesiyle gerçekleştirilen simülasyon sonuçları gözlenmiştir. Son olarak da Inconel 718_x000D_ süper alaşımının kristal plastisite modelinin yapılması ve mikroyapı girdileri ile elde edilen kristal_x000D_ plastisite modeli ile çıkarılan çok ölçekli ve çok eksenli malzeme davranışının Deform 2D_x000D_ simülasyonlarına tanıtılarak simülasyonu gerçekleştirip, elde edilen sonuçlar gözlenmiştir._x000D_ Yapılan simülasyonlar ve deney sonucunda, iki farklı malzeme modelin deneysel sonuçlarla_x000D_ karşılaştırılması yapılmıştır. Mikroyapı girdileri ile elde edilen kristal plastisite modeli ile çıkarılan_x000D_ çok ölçekli ve çok eksenli malzeme davranışının, tek ölçekli malzeme davranışı ile_x000D_ karşılaştırıldığında deneysel sonuçlara daha yakın sonuçlar verdiği gözlemlenmiştir. Böylelikle_x000D_ çok ölçekli malzeme modellemesiyle gerçekleştirilen simülasyonların daha gerçekçi ve güvenilir_x000D_ sonuçlar gösterdiği kanıtlanmıştır.
Citation - Scopus: 1
Data-Driven Discovery and DFT Modeling of Fe4H on the Atomistic Level
(Elsevier B.V., 2024) Zagorac, Dejan; Zagorac, Jelena; Djukic, Milos B.; Bal, Burak; Schön, Johann Christian; 0000-0002-7389-9155; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü; Bal, Burak; 01. Abdullah Gül University; 02.06. Makine Mühendisliği; 02. Mühendislik Fakültesi
Since their discovery, iron and hydrogen have been two of the most interesting elements in scientific research, with a variety of known and postulated compounds and applications. Of special interest in materials engineering is the stability of such materials, where hydrogen embrittlement has gained particular importance in recent years. Here, we present the results for the Fe-H system. In the past, most of the work on iron hydrides has been focused on hydrogen-rich compounds since they have a variety of interesting properties at extreme conditions (e.g. superconductivity). However, we present the first atomistic study of an iron-rich Fe4H compound which has been predicted using a combination of data mining and quantum mechanical calculations. Novel structures have been discovered in the Fe4H chemical system for possible experimental synthesis at the atomistic level. © 2024 Elsevier B.V., All rights reserved.
Citation - WoS: 11
Citation - Scopus: 11
Biogas Intake Pressure and Port Air Swirl Optimization to Enhance the Diesel RCCI Engine Characteristics for Low Environmental Emissions
(Elsevier, 2024) Dalha, Ibrahim B.; Koca, Kemal; Said, Mior A.; Rafindadi, Aminu D.; 0000-0003-2464-6466; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü; Koca, Kemal; 01. Abdullah Gül University; 02.06. Makine Mühendisliği; 02. Mühendislik Fakültesi
Exhaust emission and combustion control in RCCI (reactivity-controlled compression ignition) focused mainly on the direct-injected fuel parameters, urging to investigate the advantages of port-fuel intake parameters. The engine was modified for port injection of Biogas at the valve and RCCI mode. The influence of port swirl ratio (PSR, 0 - 80%) and biogas injection pressure (BIP, 1 - 4 bar) on the diesel RCCI combustion and emissions was tested and optimized at varied loads and 1600 rpm in a port injection at the valve (PIVE) approach. Established kinetic mechanisms were combined with multi-objective optimization to further investigate, predict, and analyze emissions occurrence and trade-offs for reduced environmental impacts. The results show that the radiation absorption triggered by increased CO2 lowers combustion temperature, resulting in prolonged ignition. Setting the airflow to swirl lowers the in-cylinder pressure at elevated BIP while raising the heat generated across the BIPs. Increasing the PSR slows the combustion while BIP speeds up the process. BIP and PSR show great trade-off reduction ability among all emission parameters. The optimum unburned hydrocarbon, nitrogen oxide, particulate, and carbon monoxide emissions for the injection at the valve were found to be 109.58, 0.577, and 2.336 ppm, and 0.103%, respectively, at low-load, low-BIP, and high-PSR. The emissions were lowered by 6.58, 91.26, 80.65, and 13.45% compared to the premixed RCCI mode, respectively. Therefore, introducing lowpressure biogas amid high swirling air at the valve elevates the in-cylinder condition while lowering the emissions, mitigating their environmental implications.

Browse

Browsing Makine Mühendisliği Bölümü Koleksiyonu by Issue Date