Mühendislik Fakültesi

Permanent URI for this communityhttps://hdl.handle.net/20.500.12573/30

Browse

Now showing 1 - 20 of 54

Aerial Swarms: Recent Applications and Challenges
(Springer, 2021) Mohamed Abdelkader; Samet Güler; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Elektrik - Elektronik Mühendisliği Bölümü; Güler, Samet
Purpose of review: Currently, there is a large body of research on multi-agent systems addressing their different system theoretic aspects. Aerial swarms as one type of multi-agent robotic systems have recently gained huge interest due to their potential applications. However, aerial robot groups are complex multi-disciplinary systems and usually research works focus on specific system aspects for particular applications. The purpose of this review is to provide an overview of the main motivating applications that drive the majority of research works in this field, and summarize fundamental and common algorithmic components required for their development. Recent findings: Most system demonstrations of current aerial swarms are based on simulations, some have shown experiments using few 10 s of robots in controlled indoor environment, and limited number of works have reported outdoor experiments with small number of autonomous aerial vehicles. This indicates scalability issues of current swarm systems in real world environments. This is mainly due to the limited confidence on the individual robot's localization, swarm-level relative localization, and the rate of exchanged information between the robots that is required for planning safe coordinated motions. Summary: This paper summarizes the main motivating aerial swarm applications and the associated research works. In addition, the main research findings of the core elements of any aerial swarm system, state estimation and mission planning, are also presented. Finally, this paper presents a proposed abstraction of an aerial swarm system architecture that can help developers understand the main required modules of such systems.
Alçaltıcı/Yükseltici Dc/Dc/Ac Eviricilerle Yüksek Performanslı Anahtarlamalı Relüktans Motoru Sürücü Sistemi Tasarımı Ve Gerçeklemesi
(2021) Tekgün, Burak; Boynuegri, Ali Rifat; Yaşa , Yusuf; Alan, Irfan; 0000-0003-2720-8816; 0000-0001-7995-0540; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Elektrik - Elektronik Mühendisliği Bölümü; Tekgün, Burak; Alan, Irfan
Anahtarlamalı relüktans motorları (ARM) 1800?lü yılların ortalarında keşfedilmesine rağmen, 1960?lı yıllarda yarı iletken anahtarların icat edilmesine kadar potansiyeli anlaşılamamış makinalardır. Modern yarı iletken teknolojisinin icadı ve gelişmesi ile birlikte ARM?lerin kullanımı yaygınlaşmıştır. ARM?ler basit yapıları, düşük üretim maliyetleri ve sağlamlıklarından dolayı birçok uygulamada tercih edilmişlerdir. Geleneksel olarak ARM, her bir faz için iki yarı iletken anahtar ve iki diyot kullanılarak oluşturulan sürücülerle sabit giriş gerilimi işlenerek, sırasıyla fazlar enerjilendirilmektedir. Faz sargılarındaki akımın enerjilendirilme esnasında yükselme süresi ve enerji kesildiği durumdaki akımın azalma süresi DC bara voltajına bağlıdır. Bu durum uygulamalarda enerjilendirme süresinin akımın sıfıra gitme süresi de göz önüne alınıp kısa tutulmasına, dolayısıyla komütasyon esnasında düşük tork üretimine, yüksek tork salınımına ve ortalama tork üretiminde azalmaya sebep olmaktadır. Bu projede, geleneksel sürücü topolojisinden farklı olarak ARM, bir DC/DC dönüştürücü ve tek fazlı bir tam-köprü evirici yardımı ile ideale yakın bir enerjilendirme akımı oluşturularak ARM daha yüksek performans ile kontrol edilmesi sağlanmıştır. Projede önerilen ARM sürücüsü her bir fazı bir DC/DC dönüştürücü ve bir tam-köprü evirici içeren modüler yapılı sürücülerden oluşmaktadır. Önerilen sürücü yapısını geleneksel ARM topolojilerinden ayıran özelliği DC/DC dönüştürücü devresidir. Burada makinanın faz sargılarının ihtiyaç duyduğu akım dalga şekli DC/DC dönüştürücü ile sağlanmaktadır. Tork üretiminin pozitif olabilmesi için stator ve rotor kutuplarının tam hizalandığı andan kısa bir süre önce negatif gerilim uygulanarak, faz akımının hızlı bir şekilde kesilmesi gerekmektedir. Bu durumda ise gerilim önerilen devredeki tam-köprü devresi yardımıyla tersine çevrilerek ve DC/DC dönüştürücünün çıkış gerilimi en yüksek seviyesine getirilmek suretiyle akımın hızlı şekilde sıfıra inmesi sağlanmıştır ve böylelikle makinanın performansı artmıştır. sadece DC/DC çevirici katında yüksek frekanslı anahtarlama olduğundan anahtarlama kayıplarının azalarak ve geleneksel topolojiye göre daha yüksek verim sağlanmıştır. Önerilen sürücü sisteminin AC motorların sürücüleri olarak yenilenebilir enerji sistemlerinde ara yüz elemanı olarak uygulanabilir olması, arıza giderme zamanında önemli ölçüde azalmaya neden olarak üretimdeki sürdürülebilirliğin artırılmasına destek olacağı öngörülmektedir.
Application of Biological Domain Knowledge Based Feature Selection on Gene Expression Data
(MDPIST ALBAN-ANLAGE 66, CH-4052 BASEL, SWITZERLAND, 2021) Yousef, Malik; Kumar, Abhishek; Bakir-Gungor, Burcu; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü; Bakir-Gungor, Burcu
In the last two decades, there have been massive advancements in high throughput technologies, which resulted in the exponential growth of public repositories of gene expression datasets for various phenotypes. It is possible to unravel biomarkers by comparing the gene expression levels under different conditions, such as disease vs. control, treated vs. not treated, drug A vs. drug B, etc. This problem refers to a well-studied problem in the machine learning domain, i.e., the feature selection problem. In biological data analysis, most of the computational feature selection methodologies were taken from other fields, without considering the nature of the biological data. Thus, integrative approaches that utilize the biological knowledge while performing feature selection are necessary for this kind of data. The main idea behind the integrative gene selection process is to generate a ranked list of genes considering both the statistical metrics that are applied to the gene expression data, and the biological background information which is provided as external datasets. One of the main goals of this review is to explore the existing methods that integrate different types of information in order to improve the identification of the biomolecular signatures of diseases and the discovery of new potential targets for treatment. These integrative approaches are expected to aid the prediction, diagnosis, and treatment of diseases, as well as to enlighten us on disease state dynamics, mechanisms of their onset and progression. The integration of various types of biological information will necessitate the development of novel techniques for integration and data analysis. Another aim of this review is to boost the bioinformatics community to develop new approaches for searching and determining significant groups/clusters of features based on one or more biological grouping functions.
Association Rules on Traffic Accident: Case Of Ankara
(EGE UNIV, FAC ECONOMICS & ADMIN SCIENCESDEPT BUSINESS ADMIN, BORNOVA, 35100, TURKEY, 2016) Soylemez, Ismet; Dogan, Ahmet; Ozcan, Ugur; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Endüstri Mühendisliği Bölümü; Soylemez, Ismet
In this study, association rules analysis of the data mining techniques are used for data of traffic accidents in 2010 and some rules are obtained. With this rules, what is the possibility of accident which resulted anybody injured for "different weather conditions (snowy, rainy etc.)", "where the accidents occurred (street, road etc.)" and "way situations (separated road or not)". Different algorithms are used to analyze the association rules. Apriori algorithm is selected for this study and SPSS Clementine 12.0 is used for this algorithm. Firstly, frequency of items are found. Then, items are grouped. In this study, data preprocessing is done and missing values are filled or rejected. In the second phase, outliers are rejected and data type is converted type of 1-0 (binary). In the third phase, Apriori algorithm is applied and results are evaluated.
Benzotiyeno[3,2-B][1]Benzotiyofen (BTBT) Tabanlı, Yüksek Performanslı N-Tipi/Ambipolar Yarı-İletkenlerin Geliştirilmesi Ve Yüksek Hızda Alan-Etkili Transistör (OFET) Uygulamaları
(TUBİTAK, 2019) Usta, Hakan; Demirel, Gökhan; 0000-0002-0618-1979; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği Bölümü; Usta, Hakan
Bu projede, daha önce literatürde bulunmayan, özgün kimyasal yapılara sahip 6 farklı düşük LUMO’lu BTBT-tabanlı yarı-iletken moleküler malzeme quantum mekaniksel hesaplamalarla teorik olarak tasarlanmış ve sentezlenmiştir. Bu yeni yarı-iletkenlerin saflaştırma sonrası detaylı bir şekilde yapısal, fizikokimyasal ve optoelektronik karakterizasyonları yapılıp organik alan-etkili transistör uygulamaları çalışılmıştır. Bunun sonucunda, dünyada ilk defa n-tipi olarak çalışabilen ve oldukça yüksek yarı-iletkenlik performansı gösteren (μe = 0.6 cm2 /V·s; Ion/Ioff = 107 -108 ) BTBT yarı-iletken molekülü, D(PhFCO)-BTBT, perflorofenilkarbonil grupları ile geliştirilmiştir. Geliştirilen D(PhFCO)-BTBT molekülü, son yılların en önemli π-sistemlerinden birisi olan BTBT yapısının elektron iletimi yapabileceğini literatürde ilk defa göstermesinin yanında, sahip olduğu yüksek elektron akışkanlığı ile literatürdeki sayılı n-tipi yarı-iletken moleküllerden birisi olarak kayda geçmiştir. Alkildisiyanovinilen ile fonksiyonelleştirilmiş D(C7CC(CN)2)-BTBT ise literatürde geliştirilmiş ilk solüsyondan proses edilebilir n-tipi BTBT (μe = 0.001 cm2 /V·s, Ion/Ioff = 104 ) yarı-iletken molekülü olmuştur. Karbonil ve disiyanovinilen fonksiyonelleştirmelerinin BTBT yapısındaki LUMO ve molekül-içi düzlemsellik etkisinin daha önceki π-sistemlerinden oldukça farklı olduğu bulgusuna ulaşılmıştır. Geliştirilen moleküler yarı-iletkenlerin moleküler dizilim/morfolojik/mikro-nanoyapı özellikleri dikkatlice incelendiğinde fonksiyonel grupların ve sübstitüyenlerin yarı-iletkenlik üzerindeki etkisi ortaya çıkarılmıştır. Ayrıca, bu projede geliştirilen farklı π-sistemlere sahip yarı-iletken kütüphanesinin detaylı incelemesi sonucunda “kimyasal yapı-optoelektronik özellikler-aygıt performansı” ilişkileri detaylı olarak çalışılmış, elektron-iletim özelliği olan yeni BTBT malzemelerinin geliştirilmeye devam edilmesi için ileriki çalışmalara ışık tutacak önemli bulgulara erişilmiştir.
Biyonik Elin Faaliyete Hazırlanmasında Kaldırılacak Cisme Dair Ağırlık Algısının Beyin Sinyalleriyle Belirlenmesi
(TÜBİTAK, 2022) Yılmaz, Bülent; Ulutabanca, Halil; Ünal, Ramazan; Altındiş, Fatih; Sarrafikhosrowshah, Mahsa; 0000-0003-2954-1217; 0000-0002-3891-935X; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Elektrik - Elektronik Mühendisliği Bölümü; Yılmaz, Bülent; Altındiş, Fatih
Üst ekstremite için kullanılan protezler ampütasyonun seviyesine göre farklılık arz ettiği gibi protezin hareket ettirilmesi için kullanılan yöntemler de çeşitlidir. Protezlerin kozmetik, omuz hareketine bağlı çalışan, miyoelektronik ve elektroensefelografi (EEG) sinyalleriyle kontrol edilen türleri mevcuttur. Ancak, sezgisel ve doğal olmayan protez kontrolü kullanıcı üzerinde büyük bir mental yüke neden olmaktadır. Bu projede, EEG ve EMG sinyalleri birlikte kullanılarak biyonik el protezinin kontrolünün kullanıcının görsel ağırlık algısından faydalanılarak daha iyi hale getirilmesini amaçlayan bir sistem geliştirilmeye çalışılmıştır. Bu sistem ile hastaların mekanik bir protezi kullanırken duyabilecekleri fiziksel ve mental yükü/rahatsızlığı azaltmak hedeflenmiştir. Hastaların gördükleri cisimlerin ağırlığının beynin görsel yollarla algıladığı ölçüde değerlendirilmesi ile, üretilecek olan prototip elin ön koşullandırılması sağlanacaktır. Bu sayede hastanın cismi tutarken omzundan uyguladığı kuvvet azalacak ve mental yük hafifletilecektir. Bu amaçla öncelikle deneklerin EEG ve elektromiyografi (EMG) sinyalleri alınarak bilgisayar ortamında işlenmesi sağlanmış ve sonrasında gerçek zamanlı bir uygulama yapılmıştır. İlk aşamada, protez kullanıcılarının motor niyet dalgalarından yararlanılarak protezlerin çalıştırılmasını hedefleyen bir araştırma yapılmış ve 30 sağlıklı katılımcıdan EEG verileri alınarak makine öğrenmesi yaklaşımlarının sınıflandırma başarıları (protezi aktif hale getirme niyetlerinin tespiti) incelenmiştir. İkinci aşamada, 31 adet sağlıklı katılımcının cisme uzanırken, cismi havaya kaldırırken ve cismi başlangıç konumuna bırakırken EEG ve EMG sinyalleri senkronize olarak kaydedilmiştir. Bu sinyallerin öznitelikleri belirlendikten sonra sınıflandırma işlemleri ile cismin ağır, orta ağırlıkta ya da hafif olduğu tespit edilmiştir. Biyosinyal işleme çalışmalarıyla paralel olarak protez el ve bilek tasarımlarının ve üç boyutlu baskılarının elde edilmesi gerçekleştirilmiştir. Protez elin açılıp kapanması için omuz hareketinin kullanılması ve bilek sertliğinin kontrolünde ise yüksek torka sahip minik bir motorun biyosinyallerin işlenmesi ve üretilen otomatik karar ile sürülmesi hedeflenmiştir. Ayrıca, geliştirilen protezin karakterizasyonu yapılmıştır. 20 adet sağlıklı bireyden alınan çok kanallı EEG sinyallerinin Fourier tabanlı senkrosıkıştırma dönüşümü (FSSD) ve tekil değer ayrıştırma (SVD) yaklaşımları ile özniteliklerinin çıkarılarak sınıflandırılması sonucunda protezin bilek kısmının sertliğinin kontrolü sağlanmaya çalışılmıştır. Sonuç olarak, bireyler protezi kullanırken gördükleri cismin ağırlığının sistem tarafından algılanması ve o cismi kaldırmak istediklerinde protezin bu ağırlığa göre önkoşullandırılması mümkün olmaktadır.
Blockchain for genomics and healthcare: a literature review, current status, classification and open issues
(PEERJ INC341-345 OLD ST, THIRD FLR, LONDON EC1V 9LL, ENGLAND, 2021) Dedeturk, Beyhan Adanur; Soran, Ahmet; Bakir Gungor, Burcu; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü; Dedeturk, Beyhan Adanur; Soran, Ahmet; Bakir Gungor, Burcu
The tremendous boost in the next generation sequencing technologies and in the "omics"technologies resulted in the generation of hundreds of gigabytes of data per day. Nowadays, via integrating -omics data with other data types, such as imaging and electronic health record (EHR) data, panomics studies attempt to identify novel and potentially actionable biomarkers for personalized medicine applications. In this respect, for the accurate analysis of -omics data and EHR, there is a need to establish secure and robust pipelines that take the ethical aspects into consideration, regulate privacy and ownership issues, and data sharing. These days, blockchain technology has picked up significant attention in diverse fields, including genomics, since it offers a new solution for these problems from a different perspective. Blockchain is an immutable transaction ledger, which offers secure and distributed system without a central authority. Within the system, each transaction can be expressed with cryptographically signed blocks, and the verification of transactions is performed by the users of the network. In this review, firstly, we aim to highlight the challenges of EHR and genomic data sharing. Secondly, we attempt to answer "Why"or "Why not"the blockchain technology is suitable for genomics and healthcare applications in detail. Thirdly, we elucidate the general blockchain structure based on the Ethereum, which is a more suitable technology for the genomic data sharing platforms. Fourthly, we review current blockchain-based EHR and genomic data sharing platforms, evaluate the advantages and disadvantages of these applications, and classify these applications using different metrics. Finally, we conclude by discussing the open issues and introducing our suggestion on the topic. In summary, to facilitate the diagnosis, monitoring and therapy of diseases with the effective analysis of -omics data with other available data types, through this review, we put forward the possible implications of the blockchain technology to life sciences and healthcare.
Bor Zengini Amorf Malzemeler
(TUBİTAK, 2020) Durandurdu, Murat; https://orcid.org/0000-0001-5636-3183; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği Bölümü; Durandurdu, Murat
Bu TÜBİTAK 1001 projesi kapsamında, bor zengini farklı amorf malzemeler [B1-xSix, B1-xCx, B1- xOx, ve B1-xLix (0, 5 ≥ � ≥ 0,05)] ab initio moleküler dinamik tekniği kullanılarak sıvı hallerin hızlıca soğutulması sonucu modellenmiş ve bu malzemelerin atomik yapıları, elektronik yapıları ve mekanik özellikleri ayrıntı olarak araştırılmıştır. Bunlara ek olarak, bu malzemelerin bazı oranlarının yüksek basınçtaki davranışları incelenmiştir. Bazı malzemelerde, örneğin BC ve BO malzemelerinde, bor oranının artmasıyla iki boyutlu yapıdan üç boyutlu yapıya geçiş gözlemlenmiştir. Ayrıca yüksek bor oranlarında, B12 icosahedralların oluştuğu bulunmuştur. B12 molekülüne ek olarak nano boyutunda B7, B10, B14, B16 kafes moleküllerinin oluşumu bazı malzemelerde gözlemlenmiştir. Modellenen malzemelerin her birinin yarıiletken özelliği gösterdiği fakat yasak band aralığında bor oranına bağlı genel bir eğilim olmayıp dalgalanmaların olduğu bulunmuştur. B12 moleküllerinin oluşumunun malzemelerin mekanik özelliğini dikkate değer bir şekilde etkilediği ve bor oranı yüksek olan malzemelerin daha sert bir özellik gösterdiği bulunmuştur. Yüksek basınç uygulamasıyla, malzemelerin daha yoğun bir amorf yapıya faz geçişişi yaptığı ve malzemeye bağlı olarak, faz geçişlerinin tersinir ya da tersinir olmayan faz geçişleri olduğu gözlemlenmiştir.
Cascade Control of Magnetic Levitation with Sliding Modes
(E D P SCIENCES, 17 AVE DU HOGGAR PARC D ACTIVITES COUTABOEUF BP 112, F-91944 CEDEX A, FRANCE, 2016) Eroglu, Yakup; Ablay, Gunyaz; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü;
The effectiveness and applicability of magnetic levitation systems need precise feedback control designs. A cascade control approach consisting of sliding mode control plus sliding mode control (SMC plus SMC) is designed to solve position control problem and to provide a high control performance and robustness to the magnetic levitation plant. It is shown that the SMC plus SMC cascade controller is able to eliminate the effects of the inductance related uncertainties of the electromagnetic coil of the plant and achieve a robust and precise position control. Experimental and numerical results are provided to validate the effectiveness and feasibility of the method.
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
İnconel 718 savunma sanayi, uzay-havacılık ve otomotiv için kullanılan ve ileride kullanım alanı daha da genişleyebilecek olan süper alaşımdır. Bu projede Inconel 718 süper alaşımının talaşlı imalat sonucunda yüzeyinde oluşan kalıntı gerilimler, sertlik değişimleri ve kesici takımda oluşan aşınmalar gözlenmiştir. Talaşlı imalat simülasyonları için kullanılan Deform 2D programına, klasik Johnson-Cook malzeme modeli yerine, kristal plastisite tabanlı çok ölçekli malzeme davranışı tanıtılarak daha kapsamlı ve deneysel veriye daha yakın analizler yapılmıştır. Bu konunun seçilme nedeni, gerçek deneysel sonuçlara daha yakın sonuçlar elde edilip beklenmedik üretim hataları ve denemeleri en aza indirebilecek bir yöntem geliştirmektir. Bugüne kadar gerçekleştirilen talaşlı imalat simülasyonlarında malzeme davranışı genellikle tek ölçekli gerinim pekleşmesi, gerinim hızı pekleşmesi ve sıcaklık yumuşamasını kapsayan Johnson-Cook malzeme modelleri ile gerçekleştirilmiştir ve bu modeller malzemelerin mikroyapısal girdilerini içermemektedir. Bu projede ise Johnson-Cook malzeme modeli ile ve karşılaştırmalı olarak çok ölçekli kristal plastisite tabanlı malzeme modeli ile 2D deform programında farklı kesme hızlarında ve farklı ilerleme hızlarında simülasyonlar gerçekleştirilmiştir. Bu projede ilk olarak, Inconel 718 malzemesinin talaşlı imalat deneylerini yapılarak sonuçları gözlenmiştir. Daha sonra Johnson-Cook malzeme modellemesiyle gerçekleştirilen simülasyon sonuçları gözlenmiştir. Son olarak da Inconel 718 süper alaşımının kristal plastisite modelinin yapılması ve mikroyapı girdileri ile elde edilen kristal plastisite modeli ile çıkarılan çok ölçekli ve çok eksenli malzeme davranışının Deform 2D simülasyonlarına tanıtılarak simülasyonu gerçekleştirip, elde edilen sonuçlar gözlenmiştir. Yapılan simülasyonlar ve deney sonucunda, iki farklı malzeme modelin deneysel sonuçlarla karşılaştırılması yapılmıştır. Mikroyapı girdileri ile elde edilen kristal plastisite modeli ile çıkarılan çok ölçekli ve çok eksenli malzeme davranışının, tek ölçekli malzeme davranışı ile karşılaştırıldığında deneysel sonuçlara daha yakın sonuçlar verdiği gözlemlenmiştir. Böylelikle çok ölçekli malzeme modellemesiyle gerçekleştirilen simülasyonların daha gerçekçi ve güvenilir sonuçlar gösterdiği kanıtlanmıştır.
Comparison of 3D texture features and metabolic parameters obtained from 18-F FDG-PET/CT images for evaluating tumor stage and subtype in non-small cell lung cancer
(SPRINGER, 2015) Karacavus, S.; Yılmaz, Bülent; Ayyildiz, Oğuzhan; Kayaalti, O.; Tasdemir, A.; Kaya, E.; İçer, Semra; Eset, K.; Vardareli, E.; Asyali, M. H.; 0000-0002-8473-9720; 0000-0003-2954-1217; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Elektrik - Elektronik Mühendisliği Bölümü; Yılmaz, Bülent; Ayyildiz, Oğuzhan
....
Dalgıç Pompa Uygulamaları İçin Doğrudan Yol Vermeli Senkron Relüktans Motorunun Tasarım Optimizasyonu Ve Gerçeklemesi
(ELEKTRİK, ELEKTRONİK VE ENFORMATİK ARAŞTIRMA DESTEK GRUBU GRUBU: EEEAG, 2023) Tekgun, Burak; Alan, Irfan; Tekgun, Didem; 0000-0003-2720-8816; 0000-0001-7995-0540; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Elektrik - Elektronik Mühendisliği Bölümü; Tekgun, Burak; Alan, Irfan
Günümüzde doğal kaynakların korunması ve enerji maliyetlerinin düşürülmesi için enerji kayıplarının azaltılması ortak bir amaç olarak görülmektedir. Elektrik tahrik sistemlerinin küresel enerji tüketiminin yaklaşık %40?ını oluşturduğu düşünüldüğünde elektrik makinalarının verimlerinin artırılması ile sağlanacak avantajların hem ülke bazında hem de evrensel olarak büyük bir öneme sahip olduğu görülmektedir. Uygulama odaklı olarak bakıldığında yer altından su, petrol vb. çıkarmakta kullanılan pompa motorlarının endüstride kullanılmakta olan motorlar arasında oldukça büyük bir paya sahip olduğu görülmektedir. Özellikle dalgıç pompa uygulamalarında kullanılmakta olan pompa motorları gerek motor tasarım hatalarından, gerekse de yanlış motor-pompa konfigürasyonları seçiminden kaynaklanan hatalar nedeniyle çok düşük verimlerle çalışmaktadır. Sağlamlık, ucuzluk ve doğrudan yol verme gibi özelliklerinden dolayı pompa uygulamalarında genellikle indüksiyon motorları (İM) tercih edilmektedir. Fakat İM?lerin en büyük sorunu özellikle küçük ve orta güçte düşük enerji verimi ile çalışmalarıdır. Doğrudan yol vermeli sürekli mıknatıslı motorlar (DY-SMSM) yüksek güç yoğunluğuna sahip olmaları sebebiyle verimi yükseltmek adına İM?lere uygun bir alternatiftir. Fakat bu makinalarda doğrudan yol verme esnasında mıknatısların demagnetizasyonu ve en önemlisi doğada nadir bulunan mıknatısların kullanımından kaynaklı yüksek maliyet ve dışa bağımlılık sorunları araştırmacıları bu makinalara yeni bir alternatif arayışı içine itmektedir. Bu doğrultuda hem doğrudan yol verme özelliği hem de mıknatıs içermeyen yapısı ile doğrudan yol vermeli senkron relüktans motorlar (DY-SenRM) İM?lere uygun bir alternatif olarak karşımıza çıkmaktadır. En basit tanımla bu tip motorlar çalışma prensibi bakımından relüktans motor ve İM?nin bir kombinasyonudur. DY-SenRM?de makinanın rotoruna uygun şekilde gömülen rotor barları ile doğrudan yol verme özelliği kazandırılırken, İM?lerin aksine rotor bakır kayıpları sürekli rejimde sıfıra indirilmektedir. Dahası SenRM?ler İM?lere kıyasla daha yüksek güç ve moment yoğunluğuna sahiptir. SenRM?lerin dezavantajlarına bakıldığında düşük güç faktörü ile çalışma ve rotordaki açıklıklardan kaynaklı yapısal entegrasyon problemleri göze çarpmaktadır. Bu problemler tasarım aşamasında iyi incelenip gerekli önlemler alınmalıdır. Gerekli olduğu durumlarda nadir element bulundurmayan mıknatısların kullanımı güç faktörü sorununu ortadan kaldırdığı gibi verimi de artırmaktadır. Bu projede dalgıç pompaları için 4 kW gücünde DY-SenRM tasarımı üzerine çalışılacaktır. Özellikle sulama amaçlı üretilen yer altı pompa sistemlerinde en çok tercih edilen 6 inç çapındaki dalgıç pompalarına uygun, yüksek verimli 4 kW gücünde bir DY-SenRM?nin tasarım optimizasyonunun yapılması ve gerçeklemesi amaçlanmaktadır. Optimizasyon algoritması olarak çoklu amaç diferansiyel evrim algoritması, benzerlerine göre öne çıkan hızlı yakınsama ve doğru sonuçlara ulaşma özellikleri göz önüne alınarak seçilmiştir. Tasarlanacak DY-SenRM?nin geçici rejim performansı, senkronize olabilme yeteneği, senkron çalışma performansı ve boyutu optimizasyonda göz önüne alınacak metriklerdir. Bu çalışmanın başarıyla sonuçlanması ile DY-SenRM?nin sadece pompa uygulamaları değil, diğer sabit hız uygulamalarında da düşük verimli İM?lerin yerini alması; dolayısıyla düşük maliyetli, yüksek verimli motor teknolojisinin yaygın hale gelmesi ön görülmektedir.
Designing and Modelling Selective Replication for Fault-tolerant HPC Applications
(IEEE, 345 E 47TH ST, NEW YORK, NY 10017 USA, 2017) Subasi, Omer; Yalcin, Gulay; Zyulkyarov, Ferad; Unsal, Osman; Labarta, Jesus; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü;
Fail-stop errors and Silent Data Corruptions (SDCs) are the most common failure modes for High Performance Computing (HPC) applications. There are studies that address fail-stop errors and studies that address SDCs. However few studies address both types of errors together. In this paper we propose a software-based selective replication technique for HPC applications for both fail-stop errors and SDCs. Since complete replication of applications can be costly in terms of resources, we develop a runtime-based technique for selective replication. Selective replication provides an opportunity to meet HPC reliability targets while decreasing resource costs. Our technique is low-overhead, automatic and completely transparent to the user.
Dron ve Arabalar gibi Hareketli Platformların İletişimine Yönelik Farklı Rezonanslarda Konik Radyasyon ve Konik Tarama Yapılmasına Olanak Sağlayan Çift Taraflı E Şeklindeki Düzlemsel Dizi Yama Antenlerin Tasarımı ve Geliştirilmesi
(2023) Kılıç, Veli Tayfun; Tosun, Hüseyin; Şanlıer, Şaban Duran; 0000-0001-6806-9053; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Elektrik - Elektronik Mühendisliği Bölümü; Kılıç, Veli Tayfun
Bu projede dron ve arabalar gibi hareketli platformların iletişimine yönelik farklı rezonanslarda konik yayılım ve konik tarama yapılmasına olanak sağlayan çift taraflı E şeklindeki anten elemanlarından oluşan düzlemsel dizi yama antenlerin tasarımı, analizleri, üretimi ve testleri gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan dizilerin elektromanyetik simülasyonlar ile rezonans davranışları ve yayılım örüntüleri hesaplanmıştır. Modellenen dizilerin üretimleri tarafımızca gerçekleştirilmiş ve ölçümleri yapılmıştır. Ölçüm ve simülasyon sonuçları birbirleriyle uyumlu bulunmuştur. Sonuçlar tasarlanan dizilerin öngörüldüğü üzere 2.4 GHz ve 4.8 GHz?de ilk ve ikinci rezonanslarının oluştuğunu ve bu rezonanslarda konik yayılım ve konik taramanın gerçekleştiğini göstermektedir. Daha sonra, dizideki elemanların beslenmesine yönelik 1?e 8?lik güç bölücü tasarımları yapılmıştır. Tasarlanan güç bölücü simülasyonlar ile modellenmiş ve iletim ve yansıma kaybı parametreleri hesaplanmıştır. Modellenen güç bölücülerin üretim ve testleri de yine tarafımızca gerçekleştirilmiştir. Ölçüm ve simülasyon sonuçları birbirini desteklemektedir. Sonuçlar tasarlanan güç bölücünün 2.4 GHz frekansında giriş portunda düşük yansıma kaybı ve çıkış portlarında eşit sinyal seviyelerini gerçekleştirdiğini göstermektedir. Son adım olarak dizi antenin dronun altına yerleştirildiği uzak alan yayılım örüntü ölçümünü gerçekleştirdiğimiz bir deneysel kurulum meydana getirilmiştir. Gerçekleştirdiğimiz ölçümlerde dizi antenin simülasyonlarda olduğu gibi belirli düşey eksen açılarında en yüksek yayılımı sağladığı gözlemlenmiştir.
EEG informational code dependence on the functional state: General trends and characteristic period
(ELSEVIER, 2014) Mekler, Alexey A.; Borisenok, Sergey V.; 0000-0002-1992-628X; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Elektrik - Elektronik Mühendisliği Bölümü; Borisenok, Sergey V.
EEG signal is an important source to study the brain signalization in all its variety. The consideration of this signal as an informational process leads to the exploration of the properties of these processes, which are described in the terms of the information theory. Particularly, we can study the specifics of the information coding in EEG, such as: ‘vocabulary’ diversity (the information code), its evolution and characteristic time-scales of the latter. In order to study characteristics mentioned above, the Lempel–Ziv complexity (LZC) values were applied in our research. The EEGs we used were recorded for two states (relaxed arousal with open and closed eyes). The international electrode position system 10-20 was used. We used EEGs recorded in band range from 0.16 to 50 Hz and 50 Hz notch filter as well. For the processing, we selected artefacts-free EEG fragments.
Ekran uygulamaları için bulanıklı azaltıcı metal nanotel saydam elektrotlar
(TUBİTAK, 2015) Çıtır, Murat; Şen, Ünal; Kılıç, Ahmet; Canlier, Ali; Ata, Ali; 0000-0002-5009-5197; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği Bölümü; Çıtır, Murat; Şen, Ünal; Kılıç, Ahmet; Canlier, Ali; Ata, Ali
Günümüzde kullanılmakta olan İndiyum Kalay Oksit (ITO) saydam elektrotnunun indiyum elementinin doğada az bulunması, malzemelerin ve prosesin pahalı olması, esnek ve dokunmatik ekranlarda ölümcül olabilecek mekanik kırılganlığının olması gibi özellikleri kullanımını sınırlamaktadır. ITO’nun yerine geçebilecek karbon nanotüp, grafen ve metal nanotel elektrotlar gibi gelecek vaat eden saydam iletken malzemeler çalışılmaktadır. Bunlar arasında metal nanoteller, ITO’nun sayılan dezavantajlarını gidermesine ek olarak optik ve elektriksel özelliklerinin en az ITO kadar iyi olmasından dolayı özellikle gelecek vaat etmektedir. Metal nanoteller çözelti sentezi yöntemiyle yüksek verimde üretilebilir ve çözeltiye dağıtılmış nanoteller spin-coating veya sprey yöntemiyle geniş subtratlara kolayca kaplanabilir. Bu devrim niteliğindeki teknoloji özellikle mekanik esneklik isteyen ürünlerde kullanılmak üzere ekran endüstrisine büyük etkisi olacaktır. Önerilen proje kapsamında, hedef geçirgenlik başına nanotel elektrotların iletkenliği iki yöntemle geliştirilmesi amaçlanmaktadır: 1) daha ince ve daha uzun nanoteller sentezleyip kesişim nokta (junction) sayısını azaltmak ve 2) nanoteller üzerindeki oksit tabakasını gidererek ve nanotelleri iletkenliği yüksek altın (veya inert metal) tabakasıyla kaplayarak junction direncini azaltmak. Böylece bu çalışmayla ekran uygulamaları için hedeflenen levha direncine daha az nanotel kullanılarak ulaşılacaktır. Bu durum toplam geçirgenliğin iyileşmesini ve bulanıklık seviyesinin düşmesini sağlayacaktır. Son çalışmalara göre bulanıklık seviyesi 8 ohm/sq levha direnç ve %80 diffusive geçirgenlikte %15 seviyesindedir. Bulanıklık seviyesinin yüksek olması güneş pilleri için bir avantaj iken, yüksek-teknolojik ve askeri uygulamalarda kullanılacak ekranlar için düşük bulanıklık (<5%) seviyesine ihtiyaç vardır. Önerilen projede nanotellerin enboy oranını küçülterek ve junction direncini azaltarak toplam bulanıklığın azaltılmasıyla bu teknolojinin ekranlar için uygun hale gelmesi amaçlanmaktadır.
Elektromanyetik Levitasyon ile Çalışan Biyosensör- Mikrorobot Sistemlerinin Geliştirilmesi ve Kontrolü
(TUBİTAK, 2020) Ablay, Gunyaz; İçöz, Kutay; 0000-0003-2862-6761; 0000-0002-0947-6166; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Elektrik - Elektronik Mühendisliği Bölümü; Ablay, Günyaz; İçöz, Kutay
Bu arastırma mikron seviyesinde hareket etme yetenegine sahip manyetik levitasyon ile çalısan biyosensör-mikrorobot tasarımını gerçeklestirmeye çalısmaktadır. Manyetik levitasyon teknigi, mikro/nano manyetik parçacıklar ile kuvvetlendirilmis veya paramanyetik bir ortama serpilmis biyolojik varlıkların (tümör hücresi gibi) tespitinde veya analizinde kullanılabilir. Benzer mantıkla, kontrollü manyetik levitasyon ile mikro-manyetik parçacıklar içeren mikrorobotlar gelistirilerek mikron seviyesindeki tekrarlanan çesitli görevlerin otomatik bir sekilde yapılması saglanabilir. Manyetik levitasyon tahrik sistemleri biyolojik ortamlarda zararsızdır, nahos ortam sartlarında çalısabilmektedir ve sürtünmenin etkisini minimize edebilme özelligine sahiptir. Mikrorobot teknolojisi ile minyatür parçalar belli bir hedef noktaya tasınabilir ve nahos/tehlikeli ortamlarda kurulabilirler. Bu proje, etkin ve otomatik mikro-parçacık manipülasyonu için geribeslemeli kontrol yapılarından olusan ve yatay eksende bir ve iki boyutlu manipülasyon imkanı saglayan bir elektromanyetik aktüatör tabanlı manyetik mikromanipülatör tasarımı ve uygulaması üzerine yapılmıstır. Elektromıknatıs tasarımında, uygulanan kontrol akımı ve elektromıknatıs konfigürasyonu manyetik kuvvet ve tork degerlerini belirlemektedir ve bundan dolayı en uygun, kuvvetli ve hassas bir tasarım için uygun nüve yapılarıyla beraber geribeslemeli kontrol mekanizmasının gelistirilmesine ihtiyaç vardır. Manyetik aktüatörlerin, 1 ila 10 ?m çaplı süperparamanyetik parçacık üzerinde yaklasık olarak 1 ila 25 pN kuvvet üretmesi amaçlanmıstır. Bunun için 6-8 mm boyundaki koni sekilli uca sahip nikel-demir alasımlı nüve ve 2000 bakır sarımından yapılmıs bir, iki ve dört elektromıknatıstan olusan konfigürasyonlar elde edildi. Manyetik mikromanipülatör, ilk prensipler yoluyla modellendi ve bu model yardımıyla iki farklı kontrol metodu önerildi. Ilk kontrolör ofset akım tabanlı lineer kontrolör olup modeldeki lineer olmayan terimleri dogrusallastırabilme özelligine sahiptir. Ikinci kontrolör ise integral geriadımlama tabanlı nonlineer bir kontrolör olup yumusak ve etkin kontrol akımları üretebilmektedir. Tasarlanan kontrolörlerin bir boyutta ve 2-boyutta sistemin kapalı çevrimli dinamigini kararlı hale getirdigi, hızlı geçici rejim yanıtı verdigi ve sıfır kararlı durum hatası verdigi deneysel çalısmalarla gösterilmistir. Tasarlanan elektromanyetik mikromanipülatör özellikle biyolojik ayrıstırma, tıp ve biyosensör gelistirilmesi gibi alanlarda kullanılabilecek genis bir kuvvet aralıgında çalısabilme kapasitesine sahiptir.
Enhancing smart grid with microgrids: Challenges and opportunities
(PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTDTHE BOULEVARD, LANGFORD LANE, KIDLINGTON, OXFORD OX5 1GB, ENGLAND, 2017) Yoldas, Yeliz; Onen, Ahmet; Muyeen, S. M.; Vasilakos, Athanasios V.; Alan, Irfan; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Elektrik - Elektronik Mühendisliği Bölümü; Yoldas, Yeliz; Onen, Ahmet; Alan, Irfan
The modern electric power systems are going through a revolutionary change because of increasing demand of electric power worldwide, developing political pressure and public awareness of reducing carbon emission, incorporating large scale renewable power penetration, and blending information and communication technologies with power system operation. These issues initiated in establishing microgrid concept which has gone through major development and changes in last decade, and recently got a boost in its growth after being blessed by smart grid technologies. The objective of this paper is to presents a detailed technical overview of microgrid and smart grid in light of present development and future trend. First, it discusses microgrid architecture and functions. Then, smart features are added to the microgrid to demonstrate the recent architecture of smart grid. Finally, existing technical challenges, communication features, policies and regulation, etc. are discussed from where the future smart grid architecture can be visualized.
Esnek kuantum noktacık tabanlı platformlarda üretilen yenilikçi organik ışık saçan diyotlar
(TUBİTAK, 2018) Mutlugün, Evren; 0000-0003-3715-5594; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Elektrik - Elektronik Mühendisliği Bölümü; Mutlugün, Evren
Işık saçan organik diyotlarda renk saflığı ve dalga boyunun ayarlanabilmesini sağlamak için kuantum noktacıkları kullanmak büyük önem arz etmektedir. Yarı iletken koloidal kuantum noktacıklar biyo-teknolojiden opto-elektroniğe uzanan geniş bir yelpazede ışık hasadı uygulamaları için oldukça önemli malzemelerdir. Birkaç nanometreden onlarca nanometreye uzanan fiziksel boyutları, kuantum noktacıkların kuantum mekaniksel özelliklerini ön plana çıkarır. Boyutlarının değiştirilmesiyle optik ışıma ve soğurma tayflarının değişimi, dar ışıma tayfları, yüksek kuantum verimlilikleri ve uzun süreli ışıma kararlılıkları kuantum noktacıkları diğer ışık saçan organik boya ve floroforlardan üstün hale getirmektedir. Bu proje kapsamında yüksek verimli, Cd içermeyen, InP-tabanlı InP/ZnS kuantum noktacık yarıiletken malzemeleri sentezlendi. Geliştirdiğimiz sentez reçetesi sayesinde kuantum verimlilik değerlerini yeşil ışık yayan kuantum noktacıklarda %90’lara yükseltmeyi ve renk saflığının göstergesi olan FWHM değerini ise 44 nm’ye kadar düşürmeyi başardık. Sentezlenen kuantum noktacıklar polimer içerisine gömülerek polimerik filmler hazırlandı ve bu polimerik filmler içerisindeki donor ve acceptor kuantum noktacıklar arasındaki enerji transferi araştırıldı. Ayrıca Cd içermeyen bu yarıiletken nanokristaller mavi LED üzerinde renk dönüşüm ajanları olarak kullanılarak beyaz ışığın tüm parametreleri araştırıldı ve kullanılan yöntem ile teorik hesaplamalar sayesinde kaliteli beyaz ışık üretimi gerçekleştirildi. Yüksek miktardaki renk saflığından dolayı Cd-tabanlı CdSe/ZnS kuantum noktacıkları da beyaz ışık üretiminde kullanılmak üzere sentezlendi. %98 kuantum verimliliğine ve 27 nm FWHM değerine ulaşıldı. Gerek CdSe temelli, gerekse InP temelli malzemeler için gerçekleştirilen bu çalışmalarda bu malzemeler için dünyadaki en yüksek kalite değerlerine ulaşılmıştır. Sentezlenen numuneler ile kendi başına durabilen esnek polimerik filmler üretildi ve yüksek saflıkta ışık yayan kuantum noktacıklar içeren polimerik filmler sayesinde yüksek kalitede beyaz ışık elde edildi. Son olarak, üniversitemize OLED üretim sistemi alt yapısının kurulmasını takiben farklı mimarilere sahip OLED cihazları üretildi. Ayrıca son yıllarda kuantum noktacık içeren OLED cihazlarındaki gelişmeler ışığında laboratuvar ortamında sentezlediğimiz kuantum noktacıkları OLED mimarisi içerisinde verimli bir şekilde kullanmayı ve esnek özellikteki OLED cihazını aktif bir şekilde çalıştırmayı başardık. Üretilen cihazların karakterizasyonu sonucunda kuantum noktacık içeren OLED cihazının daha verimli ve kararlı olduğu anlaşıldı. Bu doğrultuda üniversitemiz laboratuvarında üretilen en verimli OLED cihazının üzerine projede açıklandığı şekliyle kendi başına durabilen esnek filmler konularak kaliteli beyaz ışık elde edildi. Dünyada ilk kez bu yaklaşımla üretilen yüksek kalitedeki beyaz ışığın ve sunulan bu yaklaşımın yeni teknolojilerle birlikte aktif bir şekilde kullanılacağını düşünmekteyiz.
Exploring CsPbX3 (X = Cl, Br, I) Perovskite Nanocrystals in Amorphous Oxide Glasses: Innovations in Fabrication and Applications
(WILEY Online Library, 2024) Samiei, Sadaf; Soheyli, Ehsan; Vighnesh, Kunnathodi; Nabiyouni, Gholamreza; Rogach, Andrey L.; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Elektrik - Elektronik Mühendisliği Bölümü; Soheyli, Ehsan
Metal halide perovskites with excellent optical and electronic properties have become a trending material in the current research. However, their limited stability under ambient conditions degrades quality and threatens their potential commercialization as optoelectronic devices. Various approaches are adopted to improve the stability of perovskite nanocrystals (PeNC) while maintaining their advantageous optical properties, particularly strong luminescence. Among different possible improvement strategies, encapsulation of PeNCs within the amorphous glass matrices of inorganic oxides has drawn widespread attention because it ensures high resistance against chemical corrosion and high temperature, thus enhancing their chemical, thermal, and mechanical stability with improved light-emission characteristics. In this article, two types of materials, namely all-inorganic metal halide PeNCs and amorphous oxide glasses are briefly introduced, and then the methods are reviewed to fabricate and improve the quality of PeNC@glass composites. These methods are classified into three universal categories: compositional modification, structural modification, and dual encapsulation. In the final part of this review paper, examples of applications of PeNCs@glass composites in light-emitting devices and displays, data storage and anti-counterfeiting, lasing, photodetectors and X-ray detectors, photocatalysis, optical filters, solar concentrators, and batteries are provided.

Browse

Browsing Mühendislik Fakültesi by Publication Category "Diğer"