Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları

• 12
• 9
• 8
• 8
• 7
• 4
• 3
• 3
• 1

• MakaleAçık Erişim2026/r/gumushane/19459
  Enhanced control of a two-wheeled gyroscopic combat robot with variable CMG disk speeds using LQR-Based neural network

  Oğuz, Yasin; Ünker, Faruk; Cetin, Gokhan

  This study proposes a hybrid control approach to improve the stability and adaptability of a two-wheeled gyroscopic combat robot by integrating deep learning with Linear Quadratic Regulator (LQR) control. Due to their inherently unstable nature, two-wheeled robots face challenges maintaining balance, especially when Control Moment Gyroscope (CMG) disk speeds vary, which significantly affect system dynamics. While LQR provides effective stabilization by minimizing a cost function, its performance degrades when disk speeds change. To overcome this limitation, a Neural Network (NN) was trained on 42001 precomputed LQR gain sets optimized for CMG disk speeds ranging from 800 to 5000 rad/s. The trained NN predicts appropriate coefficients in real time, enabling adaptive control under dynamic operating conditions. Simulation results demonstrate that the hybrid NN-LQR controller maintains stability under recoil forces up to 3000 N, where the conventional LQR loses balance about 4–6 seconds. Furthermore, the proposed controller reduces energy consumption by 21.6% during steady-state operation within the first 5 seconds and 10.6% under recoil conditions within the first 3 seconds compared to classical LQR. Although developed for a combat robot, the proposed framework offers a scalable solution for broader robotic applications such as search and rescue, surveillance, and autonomous navigation in complex environments, contributing to the advancement of intelligent control in robotics.

  İncele
• MakaleAçık Erişim2026/r/gumushane/19406
  NdBCO/YBCO/MgO ince film çekirdek kullanılarak TSMG yöntemiyle üretilen eklenmiş halka tipi YBCO külçe süperiletkeni

  Çakır, Bakiye; Basoglu, Mehmet; Aydıner, Alev; Duman, Şeyda; Batur, Kübra Nur

  Bu çalışmada NdBCO/YBCO/MgO (300 nm NdBCO/ 20 nm YBCO/ MgO) ince film çekirdeği ile üstten aşılama-eritme-büyütme [Top-Seeded-Melt-Growth (TSMG)] yöntemi uygulanılarak 32 mm çapında Y123 + %25 Y211 (YBCO) örnekleri ile Y123 + %25 Y211 + %20 Ag2O (YBCO-Ag2O) ekleme örneği üretildi. Üretilen üç adet YBCO örneği, YBCO-Ag2O ekleme örnekleri ile c-ekseni yönünde üst üste istiflenerek eklendi. Eklenmiş örnek su jeti kullanılarak süperiletken halka haline getirildi. Manyetik özelliklerini gözlemlemek için örneğin farklı bölgelerinden alınan kesitlerin manyetizasyon ölçümleri yapılarak kritik akım yoğunluğu değerleri hesaplandı. Yapısal özelliklerini gözlemlemek için X-ışını analizi ve polarize optik mikroskop görüntüleri alındı. Büyütme işlemi için kullanılan NdBCO/YBCO/MgO ince film çekirdekleriyle başarılı tek kristal örnekler üretildi. Elde edilen halka tipi örnekte, ek bölgelerden kesit alınan örneklerin, ana örneklere kıyasla daha kararlı bir manyetizasyon davranışı sergilediği görüldü.

  İncele
• MakaleAçık Erişim2026/r/gumushane/14195
  La2O3 addition's effect on sodium-barium borosilicate glasses' radiation shielding capability: WinXCOM and EGS4 Monte Carlo analysis

  Kaya, Selim

  This study thoroughly investigated the impact of La2O₃ inclusion on the radiation shielding effectiveness of sodium-barium borosilicate glasses using EGS4 Monte Carlo simulations and WinXCOM computations. The gamma-ray shielding behavior of a set of glass samples was systematically investigated over a wide photon energy interval ranging from 50 to 2506 keV. The glass compositions were modified through the stepwise substitution of Na₂O with La₂O₃. Key radiation interaction and shielding metrics—including the mass attenuation coefficient (μ/ρ), half-value layer (HVL), mean free path (MFP), radiation protection efficiency (RPE), effective atomic number (Zeff), and kerma coefficients—were determined and comparatively evaluated. The results demonstrate that the progressive incorporation of La₂O₃ leads to a marked enhancement in radiation shielding performance, particularly within the low-and intermediate-photon energy ranges where photoelectric interactions prevail. The inclusion of La₂O₃ results in increased material density, μ/ρ, Zeff, and kerma values, while simultaneously reducing (HVL) and MFP.In conclusion, sodium-barium borosilicate glasses treated with La₂O₃ have better radiation attenuation capacities than their La₂O₃-free counterparts. These results validate the effectiveness of La₂O₃ substitution as an approach for customizing borosilicate glass systems for applications that need improved radiation shielding.

  İncele
• MakaleAçık Erişim2026/r/gumushane/13580
  Development of the seasonal non-monotonic Mann-Kendall test for hydroclimatic data

  Şan, Murat

  Climate change can show different characteristics at low and high values of a time series, leading to non-monotonic trends. The Mann-Kendall (MK) and seasonal MK tests can only detect monotonic trends and ignore different behaviors in low and high value groups. To overcome this limitation, extending the recently proposed non-monotonic MK (NMK) test, the seasonal NMK (SNMK) test is proposed. The method was applied to four stations in Türkiye with four different climatic and topographic characteristics using monthly total precipitation data for the 1969-2020 for seasonal trend behavior. The results showed that while no significant trends were detected in entire time series, intra-seasonal and annual data, both monotonic and non-monotonic significant trends emerged in seasonal analyses. Especially in two stations, opposite changes in low and high values, increased seasonal variance and non-monotonic seasonal trends were observed. The test can be used for regional trend analysis by replacing seasonal data with regional data. It is also predicted that the SNMK test can be used as an effective decision support tool in areas with high seasonality such as water resources management, agriculture, energy planning and disaster management.

  • 
  İncele
• MakaleAçık Erişim2026/r/gumushane/13509
  Assessment of the effect of conventional and contemporary drying methods on the phenolic profile modulation and antioxidant retention of Trabzon persimmon (Diospyros kaki L.)

  Koçak, Tevfik; Demirel Ozbek, Yagmur; Saral, Ozlem; Kocyigit, Emine

  This study investigated the effects of conventional and modern drying methods on the total phenolic content, antioxidant activity, and phenolic compound composition of Trabzon persimmons (Diospyros kaki L.) fruits harvested from the same tree and at comparable maturity stages were subjected to sun drying, shade drying, oven drying, air-fryer drying, and microwave drying techniques, with raw samples serving as the control group. The total phenolic content was assessed via the Folin–Ciocalteu method, and the antioxidant capacity was evaluated using the ferric reducing antioxidant power (FRAP) and DPPH radical scavenging activity assays. The identification and quantification of phenolic compounds were conducted using the HPLC technique. The results indicated that the drying process produced statistically significant variations in the phenolic content and antioxidant capacity of Trabzon persimmons. The microwave drying technique resulted in highest total phenolic content and antioxidant activity, whereas both sun and shade drying procedures showed higher values than raw samples. The total phenolic content and antioxidant capacity of samples dried in an air fryer were found to be comparable to those of raw samples. The profile of phenolic compounds varied according to the drying process employed; certain compounds exhibited an increase with specific methods, while others were identified solely under particular conditions. Thus, it has been shown that drying techniques can have a significant impact on preserving and improving the functional properties of persimmons. Furthermore, we believe that microwave drying could be an effective alternative, particularly in terms of preserving bioactive compounds.

  • 
  İncele
• MakaleAçık Erişim2026/r/gumushane/13488
  Impact of cooking methods on PAH formation in traditional Akçaabat meatballs

  Bostan, Sinan; Gül, Abdulkadir; Karpuz, Ömer; Baltaci, Cemalettin; Yılmaz, Fırat

  Akçaabat meatballs, a traditional and commercially important Turkish meat product, are widely consumed and typically prepared using high-temperature cooking methods that may promote the formation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). This study aimed to evaluate the effect of different cooking techniques, including pan cooking without added oil (dry pan cooking), electric grilling, oven baking, charcoal barbecue, and hazelnut shell charcoal barbecue, on PAH formation in Akçaabat meatballs. Samples obtained from eight different producers were analyzed for selected chemical properties and PAH contents using HPLC-FLD. While basic compositional characteristics varied among samples, the most significant differences were observed in PAH levels depending on the cooking method. The sum of four priority PAHs (∑PAH4) ranged between 7.70 and 112.38 µg/kg across all treatment s. Among the cooking methods, barbecue applications (charcoal and hazelnut shell charcoal) resulted in the highest PAH levels, frequently exceeding regulatory limits. In contrast, electric grilling produced the lowest PAH concentrations and showed the highest compliance with food safety standards. These findings demonstrate that cooking method plays a critical role in PAH formation and highlight the importance of selecting appropriate cooking techniques to minimize health risks. In this context, electric grilling can be considered a safer alternative, whereas traditional charcoal-based cooking methods may pose a significant risk in terms of PAH exposure.

  • 
  • 
  İncele
• MakaleAçık Erişim2026/r/gumushane/12244
  Seismic potential in and around the Muş basin (Eastern Türkiye): Insights from stress analysis and statistical modeling; [Muş havzası (Doğu Türkiye) ve civarındaki deprem potansiyeli: Gerilme analizi ve istatistiksel modellemeden elde edilen çıkarımlar]

  Şimşek, Ecenur Cansu; Alkan, Hamdi; Öztürk, Serkan

  In this research, current and near-future potential earthquake zones in and around Muş basin (eastern Türkiye) are investigated using the instrumental period earthquake catalog and focal mechanism parameters of local earthquakes. For this purpose, the relationships between the b-value distributions and the Colulomb stress changes are interpreted with different depth ranges (5 to 25 km). Also, for a reliable prediction, the occurrence probabilities, recurrence periods of earthquakes, and the Z-value distribution (seismic quiescence areas) are taken into consideration. 15,722 earthquakes with moment magnitudes with 0.8≤Mw≤6.9 between the latitudes of 38.2°N-39.6°N and longitudes of 40.0°E-43.0°E, over a period of ~90.63 years between November 12, 1934, and June 30, 2025, are used for all statistical analyses. Completeness magnitude, Mc-value is accepted as 2.5±0.5. The b-value is determined to be 0.780 ± 0.04, which is smaller than the average (b = 1.0). Additionally, twenty local events with magnitudes greater than Mw≥4.8 are selected to image the Coulomb stress changes. The occurrence probabilities of earthquakes with Mw=5.5, 6.5, and 6.9 in 10 years are predicted as ~83%, ~27% and ~15%, respectively. Recurrence periods of events with these magnitudes are estimated as ~13, ~32, and ~63 years, respectively. Large Z-values are detected in the Kargapazarı segment, Bingöl province, and west of the Kulp and Kozluk segments. Additionally, the analyses of b-value and Coulomb stress change used for hazard prediction reveal a decreasing b-value and an increasing stress change around the Karlıova Triple Junction at a depth of approximately 10 km. Finally, these seismotectonic parameters can represent the possible locations for earthquake occurrences in the near future.

  İncele
• MakaleAçık Erişim2025/r/gumushane/19785
  Elipsoidin düzleme lambert konform konik tasvirinde, coğrafi ve düzlem koordinatlar arasında dönüşüm, jeodezik temel problem çözümü

  Celik, Kemal; Kaya, A

  Yeryüzünde yapılan ölçülerin değerlendirilmesinde, referans yüzeye ihtiyaç duyulur. Bu yüzey, çalışma alanı büyüklüğüne göre; düzlem, küre ya da elipsoid olarak seçilir. Elipsoid üzerinde yapılacak jeodezik hesaplamaların, düzlem hesabına göre daha zor yapıya sahip olması nedeniyle; yüzey üzerindeki bilgilerin düzleme geçirilmesi yoluna gidilir. Bu çalışmada elipsoidin düzleme tasvirinde kullanılan metotlardan biri olan Lambert Konform Konik (LKK) tasvir incelenmiştir. LKK tasvirinde, elipsoid üzerindeki bilgiler bir yardımcı yüzey aracılığı ile düzleme taşınır. LKK’da, yardımcı yüzey olarak koni kullanılır. Bu çalışmada sözkonusu tasvirin temel yapısı tanımlandıktan sonra, elipsoid coğrafi koordinatları ile düzlem koordinatları arasındaki dönüşümler için kapalı formüller incelenmiş sayısal örnekler verilmiştir. Ayrıca bu tasvir koordinatlarıyla, elipsoid çözüme eşdeğer jeodezik temel problem çözüm formülleri de sayısal çözümlerle incelenmiştir. Bir noktanın koordinatları ile koordinatı bilinmeyen noktayı birleştiren jeodezik eğri ve bu eğrinin azimutu bilindiği durumda ikinci noktanın koordinatları ve azimutun hesaplanması yapılmıştır. Bilinen iki noktanın koordinatlarından jeodezik eğri uzunluğu ve bu eğrinin iki ucundaki azimutların hesaplaması yapılmıştır.

  İncele
• Derleme MakaleAçık Erişim2025/r/gumushane/19784
  Hayvan yemlerine yeşil sentez metalik nanopartikül ilavelerinin etkileri

  Kaya, Hacer

  Hayvancılık işletmelerinde “mümkün olan en yüksek kalitede, en fazla ürünü, en kısa zamanda ve en ucuza üretme” amacına ulaşabilmeleri için yemde uygun mineral dengesini sağlayabilmek önemlidir. Mineraller, tüm çiftlik hayvanlarının optimum bir düzeyde büyüme ve gelişmeleri, hastalıklardan korunmaları, üremeleri ve üretmeyi sürdürebilmeleri için temel besinsel elemanlardır. Geçtiğimiz yıllarda fiziksel ve kimyasal yöntemlerle sentezlenen nano minerallerin çiftlik hayvanları üzerine etkilerini inceleyen çok sayıda çalışma yapılmıştır. Ancak bu yöntemlere alternatif olan “yeşil sentez” veya “biyosentez” adı verilen yöntemle üretilen nano minerallerin yem katkı maddesi olarak kullanımına yönelik çalışmalar da son zamanlarda dikkat çekmektedir. Yeşil sentez teknolojisi temiz, ucuz, tek adımlı ve basit, hızlı ve güvenilir olmasının yanısıra sağlık ve çevre dostu bir yöntemdir. Yeşil sentez yöntemi, bitki, bakteri, mantar, alg ve maya gibi biyolojik ajanlarda bulunan proteinler, enzimler, vitaminler, fenolik maddeler, organik asitler vb. metabolitlerin indirgeme fonksiyonu ile metal tuzları nanopartikül (NP) seviyesine dönüştürebilmesidir. En az bir boyutu 100 nm’den daha küçük olan parçacıklar NP’ler olarak adlandırılmaktadır. Nano mineraller/metal nanopartikül (MNP)’ler çok küçük boyut ve yüksek yüzey/hacim oranlarına sahip olmaları nedeniyle üstün mekanik, termal, optik ve manyetik özellikler kazanmış ve tarım, eczacılık, tıp, biyomedikal, biyoteknoloji, optik, enerji gibi farklı uygulama alanlarında yenilik için önemli bir araç haline gelmişlerdir. Bu derleme, gelişen küresel problemlere çözüm olarak, sürdürülebilir ve sıfır atık ilkelerini temel almış yeşil sentez metoduyla üretilen metal nanopartiküllerin hayvan yemlerinde kullanılma potansiyellerine ilişkin literatür verilerini özetlemektedir.

  • 
  • 
  İncele
• MakaleAçık Erişim2025/r/gumushane/19783
  Gümüşhane ili içme suyunun spektrofotometrik analizi

  Kaya, Ali

  Su dünya üzerinde canlıların temel yaşam kaynaklarından biridir. Yıllar geçtikçe suya olan ihtiyaç artmakta ve temiz su kaynaklarına ulaşmak zorlaşmaktadır. Bu araştırmanın amacı Gümüşhane il merkezine su sağlayacak kaynaklardan biri olan Bahçecik barajı ve il merkezinde kullanılmakta olan içme suyunun nadir elementler açısından inceleyebilmektir. Araştırmada Spektrofotometrik analiz tekniği kullanılmıştır. Alandan araştırma şartlarına uygun olarak numuneler toplanmıştır. Bu numunelerin analizi yapılarak içme suyunun pH değeri, İletkenliği, içerdiği Alüminyum, Demir, Nitrit, Amonyum, Bakır, Sülfat, Nitrat, Potasyum ve Brom elementlerinin miktarları belirlenmiştir. Bu değerler Türk Standartları Enstitüsünün ve Dünya Sağlık Örgütünün belirlediği standart değerlerle karşılaştırılmıştır. Sonuçlar üzerinde gerekli değerlendirilmeler yapılarak önerilerde bulunulmuştur.

  • 
  İncele