Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları

• 3
• 3
• 1
• 1
• 1

• MakaleAçık Erişim2021/r/gumushane/17631
  Hexarotor Longitudinal Flight Control with Deep Neural Network, PID Algorithm and Morphing

  Oktay, Tugrul; Kose, Oguz

  Unmanned Aerial Vehicles (UAV) have become an integral part of life, from military operations to entertainment. With this popularity, the interest of researchers on these UAVs has gradually increased. The use of UAVs in many areas and the researches carried out by researchers have revealed the limitations of these devices. At the beginning of these restrictions is the passage through the narrow space. In this study, longitudinal flight control of a hexarotor UAV is discussed with morphing. The limitation of this study is that it is difficult to estimate the moment of inertia and proportional integral derivative (PID) coefficient values according to the arm length, since there is a change in the hexarotor arm lengths with the morphing and the rigid body model changes accordingly. In this study, it is aimed to obtain these parameters with the Deep Neural Network(Artificial Neural Network(ANN) with two or more hidden layers) to overcome this problem. 15 drawings of hexarotor morphing states were drawn in Solidworks program. A training set was created by obtaining the PID coefficients for the longitudinal flight of these drawings from the Matlab/Simulink program. The training set was taught to the Deep Neural Network and moments of inertia and PID coefficients were obtained according to the arbitrarily estimated arm extension or shortening rates. In addition, the hexarotor dynamic model was derived according to the Newton-Euler approach and modeled using the state space model. The longitudinal flight of the hexarotor is simulated with the state space model. The moment of inertia and PID coefficients were estimated by Deep Neural Network according to the values determined by the program randomly together with the initial state. Simulations were made with these parameters and the results were given in graphics.

  İncele
• MakaleAçık Erişim2021/r/gumushane/17630
  ⁶⁰Co Radyoaktif Nokta Kaynaği ile Uçucu Külün Gama Radyasyon Koruma Özellikleri

  Külekçi, Gökhan

  Gelişmekte olan beton teknolojisi sayesinde hafif beton ve uçucu kül betonla ilgili birçok alanda kullanılabilmektedir. Dünyanın güncel sorunlarından olan radyasyondan, korunmak için birçok araştırmacı uçucu külü kullanmış fakat çok az sayıda araştırmacı hafif beton üzerinde çalışmıştır. Radyasyonun etkilerinden korunmak için araştırmacılar ağır beton ve ağır agregalar kullanılarak gama ışını soğurma miktarlarını incelenmiştir. Bu çalışmada c sınıfı uçucu kül, çimento yerine %30-50-100 dozajlarında kullanılarak 3 farklı hafif beton hazırlanmıştır. 50*50*50 mm boyutlarında hazırlanan kompozit bloklar üzerinde yoğunluk ve basınç dayanımı deneyleri yapılmış, doğrusal zayıflama katsayısı (cm-1), kütle zayıflama katsayısı (MAC) ve onuncu katman değeri (TVL) (cm) gibi radyasyon etkileşim parametreleri ölçülmüştür. Radyasyon etkileşim parametreleri HP Ge gama dedektörü kullanılarak elde edilmiştir. Radyasyon ölçümleri için 1173 keV (⁶⁰Co) ve 1332 keV (⁶⁰Co) olarak 2 farklı foton enerjisi kullanılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda uçucu kül içeriği arttıkça basınç dayanımının azaldığı, hazırlanan kompozitlerinden %100 uçucu kül içeren örneklerin basınç dayanımının en az olduğu, uçucu kül miktarı düştükçe yoğunluğun arttığı belirlenmiştir. Hazırlanan kompozitlerde enerji seviyeleri arttıkça doğrusal zayıflama katsayısı arttığı görülmüştür. Bu çalışma sayesinde birçok alanda kullanılan uçucu küllerin radyasyon kalkanı olarak kullanılabileceği ortaya konmuştur. Ayrıca bu çalışma ile radyasyon kalkanı üretiminde, ağır agrega kullanılmaması ve hafif beton üretilmesi nedeni ile kalkan üretim maliyeti önemli derecede düşecektir

  İncele
• MakaleAçık Erişim2021/r/gumushane/17627
  Fotobiyoreaktörde Işığın ve Beslemenin Alglerin Büyümeleri Üzerine Etkilerinin Araştırılması

  Aygün, Cemalettin; Saribiyik, Oguz Yunus; Sert, Batuhan; Uçmaz, Nergiz

  Dünya nüfusunun çoğalmasına bağlı olarak gıda ve enerji ihtiyaçları da artmaktadır. Enerji ve gıda tüketimi karbondioksit salınım miktarının yükselmesi ile yakından alakalıdır. Karbondioksit miktarının artması Sera gazı etkisi göstererek küresel ısınmaya sebep olmakta böylece doğal afetler yaşanmaktadır. Sera gazı etkisinin azaltılması için fosil kaynaklara alternatif enerji kaynakları bulunmalı ve atıkların sürdürülebilir şekilde kontrol edilerek geri dönüşüme kazandırılması gerekmektedir. Alternatif enerji kaynakları olarak biyogaz, biyodizel, güneş enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynakları yoğun şekilde araştırılmaktadır. Algler, alternatif gıda ve enerji ihtiyacını karşılamak için araştırılan kaynaklar arasında yer almaktadır. Bu canlılar, genel olarak ökaryotik fotosentez yapabilen canlıların genel tanımlamasıdır ve bu sınıf içerisinde çok farklı alt türleri bulunmaktadır. Yapılan çalışmalarda, 1 kg kuru alg oluşumu sırasında 1.83 kg CO2 tükettiği, yağ protein kaynağı ve organik gübre olarak kullanılabildiği görülmüştür. CO2 tüketim miktarının yüksek olması, alternatif besin ve yenilenebilir enerji kaynağı gibi farklı amaçlar için kullanılma potansiyelinden dolayı Alglerin uygun yaşam alanlarının belirlenmesi gerekmektedir. Yapılan bu çalışmada, hava karıştırmalı kolon tipi pilot fotobiyoreaktör imalatı yapılmıştır model alg üzerinde, ışığın ve beslenmenin büyüme üzerine etkileri araştırılmıştır. Model alg olarak ‘’Cladhopora glomerata’’ kullanılmıştır. Besleme için, inorganik tuzlar, %17’lik doğal kaynaklardan elde edilen amino asit çözeltisi ve 425 nm dalga boyuna sahip ışığın alglerdeki kütle artışı üzerine etkileri araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, alglerin 425 nm dalga boyundaki (mor ışık) kütle artışı gün ışığındaki ışığa göre kıyaslandığında daha fazla kütle artışı gözlemlenmiştir. Bunun dışında alglerin kütle artışı beslemelerine göre kıyaslandığında %17 lik doğal amino asit kaynağı ile besleme yapıldığında inorganik tuzlara göre kütlece artışının daha fazla olduğu gözlemlenmiştir.

  • 
  • 
  İncele
• MakaleAçık Erişim2021/r/gumushane/17503
  The Investigation of the Alternative Fuel Biogas Potential for Model Town

  Saribiyik, Oguz Yunus; Kılıç, Rahman

  The investigations have been intensively continuing for responding of energy and food demand depending on the world populationincrease and the development of the industrial progression. The energy necessities eliminate by using fossil fuels based sources suchas natural gas, coal and petrol. However, the amount of the fossil fuels is limited and they create the green houses gas problems,therefore, many of the researches have been focusing on new sustainable alternative energy sources, such as wind power, biodiesel,biogas, solar and biomass. The methane which is released by the methanogen bacteria is occupy a places in green gases which arecarbon dioxide and methane. Biogas as an alternative biofuel has higher impact in alternative fuels because of its applicability,sustainability, low production cost, keep the greenhouse gases in balance and produces bio-fertilizer after digestion processes. In thosepurposes, the biogas investment and investigation increases for all over the world however the potential of biomass conversion andthe examination for bio gas production have paid less concern in our country.In this study, the potential biomass and the amount of the biogas depending on the biomass potential have been investigated on one ofthe model town, Şiran in Gümüşhane. According to obtained results, it is seen that the biomass potential and the amount of the biogasproduction are highly enough for model town for natural gas demand and using bio fertilizer which is produced after digestion ofbiomass can be decreased by the utilization of the synthetic inorganic fertilizer, causing for soil pollution.

  • 
  • 
  • 
  • 
  İncele
• MakaleAçık Erişim2020/r/gumushane/17951
  Comparison of the Models for Solar Photovoltaic System Performance Calculations for Ankara (Middle Anatolia)

  Ozden, Talat; Karaveli, Abdullah Bugrahan; Akinoglu, Bulent G

  In a techno-economic analysis, to reach truthful feasibilities, accurate performance calculation of PV systems is a must. There are manymodels/calculation schemes to estimate PV module performances. In this study, we compare the estimation of three software (PV*Sol,PVsyst, HelioScope) using a whole year field data obtained in Ankara, for five-module types. The reason for these choices of thesoftware is their common utilization by designers, financing bodies and investors. The results of the preliminary analysis showed thatthe calculation methods for the PV systems performances should be carefully evaluated and used as they contain quite many locateddependent empirical parameters, and distinctions in the fabricated modules. Therefore, the present article focuses on the systems thatuse the module types of Mono-Si, Poly-Si, µc-Si/a-Si, CIS, and HIT. The comparisons showed that the estimation accuracies of thesoftware are reasonable, yet the software Helioscope performs better than the others for the weather conditions of Ankara, MiddleAnatolia.

  • 
  • 
  İncele
• MakaleAçık Erişim2020/r/gumushane/17944
  Investigation of the Effect of Differential Morphing on Lateral Flight by Using PID Algorithm in Quadrotors

  Oktay, Tugrul; Kose, Oguz

  Quadrotor is unmanned aerial vehicles that are widely used in military and civil fields. Quadrotors differ from conventionalhelicopters, which use rotors that are able to vary the pitch of their blades dynamically as they move around the rotor hub. Quadrotorsgenerally use two pairs of identical fixed pitch propellers; two clockwise (CW) and two counterclockwise (CCW). These useindependent variation of the speed of each rotor to achieve control. In this study, the quadrotor lateral flight and the effect ofmorphing on this flight were investigated. Morphing is called the change of unmanned aerial vehicles in their geometry. NewtonEuler method is used to create the quadrotor model. However, since the quadrotor is a system with non-linear dynamics, motionequations are converted to linear equations. The quadrotor full model was drawn in the Solidworks program, including batteries,controllers and propellers, in accordance with its actual dimensions. State space model approach was used in simulations in Matlab /Simulink environment. The value of mass and inertia moments from the Solidworks program is used in the state space model.Proportional integral derivative (PID) was used as the control algorithm. PID is an algorithm widely used in industrial applications.PID is preferred because it is strong, fast and simple. The system to which PID will be applied must be linear. The PID coefficientsKp, Ki and Kd are important for the stable operation of the system. Appropriate values should be chosen. In this study, lateral flightperformance was monitored using differential morphing and PID algorithm and the results were presented.

  İncele
• MakaleAçık Erişim2020/r/gumushane/16928
  Verimlilikte Yapay Zeka’nın Rolü: Şarap Kalitesinin Tahminine Yönelik Bir Vaka Çalışması

  Ünlü, Ramazan

  Yapay zeka son yıllarda birçok alanda kullanılmaya başlanmış ve oldukça başarılı sonuçlar elde edilmiştir. Sağlık sektöründensürücüsüz araçlara kadar birçok alanda kullanılan yapay zeka, üretim sektöründe de verimliliğin artırılması için sıklıkla kullanılmıştır.Bu çalışmada normal olarak dağılmamış bir veri setinde yapay zeka algoritmalarının kullanılmasına yönelik bir çerçeve çizilmeyeçalışılmıştır. Normal dağılım gösteren veri setlerinde herhangi bir yapay zeka algoritması kolaylıkla uygulanabilirken normal dağılımgöstermeyen veri setlerinde ya verinin kendisine farklı bir işlem uygulanması gerekir veya algoritmanın teorik yapısının revize edilmesigerekmektedir. Bu açıdan bu çalışmada iki farklı yöntemde uygulanmıştır. İlk olarak literatürde sıklıkla kullanılan Destek VektörMakinaları kullanılmıştır. Buna ek olarak Destek Vektör Makinalarının normal dağılmayan veri setlerinde başarılı sonuçlar vermesiiçin uyarlanmış şekli olan Ağırlıklandırılmış Destek Vektör Makineleri uygulanmıştır. Son olarak Sentetik Azınlık Aşırı ÖrneklemeTekniği (SMOTE) tekniği uygulanmış ve kullanılan veri seti yapay olarak normal dağılıma yakınsanmıştır. Kullanılan üç teknikteduyarlılık, hassaslık, özgüllük, yaygınlık, F skor ve Geometrik Ortalama (G-Mean) değerlendirme kriterleri açısından karşılaştırılmıştır.Çalışma sonucuna göre Ağırlıklandırılmış Destek Vektör Makineleri kullanılan değerlendirme kriterlerine göre en başarılı sonuçlarıvermiştir.

  İncele
• MakaleAçık Erişim2019/r/gumushane/18096
  Dynamic Modeling and Simulation of Quadrotor for Different Flight Conditions

  Oktay, Tugrul; Kose, Oguz

  In this paper, a four-rotor unmanned aerial vehicle was modeled, a control system was designed and performance evaluations weremade. For the control system, a separate mathematical model of the unmanned aerial vehicle longitudinal, lateral and vertical take-offand landing operations is omitted and is expressed as a state space model. The mathematical model of the wind disturbances that willaffect the unmanned aerial vehicle during the flight was created and the situation was added to the space model. Proportional IntegralDerivative (PID) control algorithm was used as the control. Unmanned aerial vehicle modeling was done in Solidworks andsimulations were done in Matlab / Simulink program.

  İncele
• MakaleAçık Erişim2019/r/gumushane/18093
  Effect of the Simultaneous Variation in Blade Root Chord Length and Blade Taper on Maneuvering Manned Helicopter Control Effort

  Sal, Firat

  In this article, the influence of simultaneous variation in blade root chord length and blade taper on the flight control effort ofmaneuvering helicopter is researched. For this intention, helicopter models which are complex, control-oriented, physics-based modelsand capturing the main-physics and essential-dynamics are benefited. The influence of simultaneous variation in the blade root chordlength and blade taper (i.e., in both chordwise and lengthwise directions dependently) on the control effort of a maneuvering mannedhelicopter and also on the closed-loop responses are worked. Comparisons in terms of the control effort and peak-values with andwithout variations in the blade root chord and blade taper changes are followed. For helicopter control variance-constrained controllers(i.e. output variance-constrained controllers) are useful. Shortly, in also maneuvering flight conditions effects and benefits ofsimultaneous variation in blade root chord length and blade taper on the flight control effort is tried to be proved.

  İncele
• MakaleYalnız künye2019/r/gumushane/18088
  Quadrotorlar için Eş Zamanlı Olmayan Başkalaşım Tasarımı

  Oktay, Tugrul; Kose, Oguz

  Quadrotor ticari, askeri ve dış mekân uygulamalarında yaygın olarak kullanılan dört rotorlu insansız hava aracı türüdür. Bu çalışmadaquadrotor’un boylamasına ve yanlamasına olan uçuşunun modellemesi, kontrolü ve uçuş sırasındaki geometri değişimi ile başkalaşımdurumu ele alındı. Başkalaşım işlemi boylamasına ve yanlamasına uçuşta aynı anda gerçekleşmemektir. Quadrotor uçuş sırasındakigeometri değişimi ya da uçuştan önce yerde iken meydana gelen geometri değişimi başkalaşım olarak ifade edilir. Quadrotor türüinsansız hava araçlarında kolların uzayıp kısalması ve kol kesişim açılarının değiştirilmesi gibi çeşitli başkalaşım türleri vardır bubaşkalaşım türlerine çalışmada yer verildi. Quadrotor yapısal olarak basit olmasına rağmen kontrol yapısı olarak zor ve karmaşık birsistemden oluşur. Quadrotor matematiksel modeli non-lineer bir yapıya sahiptir. Bu yapı kullanılarak quadrotor kontrolü sağlanabilirfakat bu çalışma kapsamında lineer olmayan yapı çeşitli yöntemler kullanılarak lineer duruma getirildi. Lineer ifadeler çeşitli giriş veçıkışlar kullanılarak durum uzay modeli yaklaşımı ile ifade edildi. Dinamik modelin elde edilmesinde quadrotor sistemlerinde yaygınolarak kullanılan Newton Euler metodu kullanıldı. Durum uzay modeli kullanılarak sistemin simülasyonu Matlab / SIMULINKortamında gerçekleştirildi. Matlab / SIMULINK için gerekli olan parametreler ve sistemin grafiksel çizimi ise CAD programındayapıldı. Bu programdan kütle, atalet gibi parametreler elde edildi. Sistemin kontrolünde ise yaygın olarak kullanılan PID algoritmasıkullanıldı. Kontrol sistemi için gerekli olan Kp, Ki ve Kd gibi katsayılar ise deneysel olarak elde edildi. Von Karmana Türbülansmodeli quadrotor belirli bir gürültü altında yükselme, boylamasına, yanlamasına ve yörünge izleme işlemleri için kullanıldı. Buçalışmanın sonucu olarak eş zamanlı olmayan morphing ile boylamasına ve yanlamasına uçuş belirli bir gürültü altında PID kontrolalgoritması kullanılarak gerçekleştirilmiş ve sonuçlar grafikler ile ortaya konulmuştur.

  İncele