LEE- Gemi ve Deniz Teknolojisi Mühendisliği-Yüksek Lisans

Bu koleksiyon için kalıcı URI

Gözat

Son Başvurular

Şimdi gösteriliyor 1 - 5 / 6
  • Öge
    ONR Tumblehome gemisi serbest yalpa sönümünün deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
    (Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-06-14) Güngüder, Burak ; Kınacı, Ömer Kemal ; 508181104 ; Gemi ve Deniz Teknolojisi Mühendisliği
    Gemi yalpası, yolcu ve mürettebat konforunu ciddi derecede etkileyen, kaptanların istemsiz olarak geminin seyir hızın düşürmelerine sebep olan ve gemilerin manevra hareketinde hesaba katılması gereken, denizcilik açısından en kritik gemi hareketlerinden biridir. Özellikle kuvvetli dalga ve rüzgâr gibi dış etkenlerin baskın olduğu şiddetli deniz durumlarında yalpa hareketi daha da önem kazanmaktadır. Bu kapsamda tez çalışmasının ana hedefleri; Zumwalt sınıfı muharip askeri gemi olan Office of Naval Research Tumblehome'un (ONRT) yalpa sönüm davranışını, yalpa açısı parametresine bağlı olarak serbest yalpa sönüm testi metodu ile deneysel ve hesaplamalı çalışma olarak incelenme kabiliyetinin ortaya konulması ve bu çalışmalar üzerinden yapılan yalpa sönüm katsayıları hesabının değerlendirilmesidir. Genelden özele doğru, yalpa hareketinin ve yalpa sönümünün, serbest yalpa sönüm testi ile incelendiği literatürdeki mevcut çalışmalara Bölüm 1'de yer verilmiştir. Ardından, gemilerdeki yalpa sönümü ile genel bir çerçeve çizilip, kullanılan materyal ve metotlar ile amaç ve kapsama detaylandırılmıştır. İlk bölümde yapılan genel bir girişin ardından, Bölüm 2'de, ilk olarak gemilerdeki sönümlü yalpa hareketi davranışının teorik altyapısı hakkında bilgi verilmiştir. Tez çalışmasının özne gemisi olarak belirlenen ONR Tumblehome gemisi tanıtıldıktan sonra deney izahatlarına geçilmiş ve öncelikle model deneylerinde kullanılan deney cihazlarının teknik özellikleri detaylandırılmıştır. Kısaca bahsetmek gerekirse, serbest yalpa sönüm testleri için oluşturulan deney düzeneğinde ilk olarak deney cihazlarının yerleşimi gerçekleştirilmiştir. Modelin x-ekseni etrafındaki rotatif hareketini ölçmek için eğim ölçer ve bu hareketten kaynaklı ivmelenmeleri ölçmek için ivme ölçer sensörler kullanılmıştır. Model gemi, İTÜ Gemi İnşaatı ve Deniz Bilimleri Fakültesi bünyesinde bulunan Ata Nutku Gemi Model Deney Laboratuvarı'ndaki çekme tankında model ölçeğine uygun deplasmana ulaşmak için ağırlık eklenmiştir. Deney düzeneği kurulumu tamamlandıktan sonra, suya indirilen model geminin ağırlık merkezi tayini için meyil testi gerçekleştirilerek ağırlıkların nihai konumu tespit edilmiştir. Deneysel çalışma için ön hazırlık süreci tamamlandıktan sonra serbest yalpa sönüm deneylerine başlanmıştır. Çalışmada, serbest yalpa sönüm testleri iki farklı ilk yalpa açısı koşulu için iki vaka olarak incelenmiştir. Test vakalarında, basit sarkaç hareketinin sınırı olan 10° ve bu basit hareketin etkisinden arınmak için 20°, ilk yalpa açıları olarak tercih edilmiştir. Vakalardaki ilk yalpa açısı farklı, deneyin kalan tüm koşulları aynıdır. Tüm deney süreci, dış etkenlerin en az seviyede olması için model deney havuzunun en derin olduğu ve yansıyan dalganın az olacağı bir konumda yürütülmüştür. Sakin su ve sıfır ileri hızda yapılan serbest yalpa sönüm deneyleri, üç kısma ayrılarak izah edilmiştir. İlk kısımda, 10°'lik başlangıç yalpa açısının serbest yalpa sönüm (SYS) deneyini kapsamaktadır. İlk yalpa açısı 10°'ye ulaşana kadar iskele bordasına meyil yaptırılan model gemi, o konumdan serbest bırakılarak serbest yalpa sönümü yaptırılmıştır. Model geminin yalpa açısı yaklaşık 0° olup, gemi dik konuma geldiğinde test sonlandırılmıştır. İkinci kısımda, 20° başlangıç koşulunda yapılan deneylerden bahsedilmiştir. İlk kısımdaki test prosedürü, 20° için uygulanarak testler gerçekleştirilmiştir. Üçüncü kısımda, simetri kontrol testi anlatılmıştır. Simetri testinde, z-ekseni etrafında 180° döndürülen model gemiye SYS testlerindeki prosedür iki vaka için sancak bordasından uygulanmıştır. Her iki vakada eğim ölçerden alınan yalpa açıları kullanılarak, vakalara ait yalpa genlikleri zaman bağlı olarak elde edilmiştir. Analitik denklem yardımıyla model gemiye ait yalpa hareketinin doğal periyodu 1.665 s olarak hesaplanmıştır. Model geminin iki farklı koşuldaki doğal yalpa periyotları ölçülmüş, analitik denklemden hesaplanan periyot ile karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırma sonucunda hesaplanan periyot ile 10°'deki ölçülen periyotlar arasında en fazla %0.54, 20°'dekiler ile en fazla %2.52 fark görülmüştür. Bu durum periyotlar açısından iyi bir uyum olduğunu göstermiştir. Deneyler sırasında iskele ve sancak bordalardaki ve boyuna eksenden geçen merkezdeki ivmeler de ölçülmüştür. Bu ivme verileri zamana bağlı grafikler halinde sunulmuştur. Yalpa sönümünün deneysel çalışma ile incelenmesinin ardından, yürütülen hesaplamalı çalışma süreci Bölüm 3'te anlatılmıştır. Bu bölümde hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) analizleri için seçilen çözüm yöntemi ve genel özellikleri hakkında bilgi verilmiş ve gerçekleştirilen simülasyon çalışmaları detaylandırılmıştır. HAD analizlerinde çözüm yöntemi için Reynolds Ortalamalı Navier-Stokes (RANS) denklemleri, zamana bağlı (URANS) olarak tercih edilmiştir. Mevcut çalışmalarda daha iyi sonuçlar sağladığı anlaşıldığından, analizlerde ağ yapısı olarak overset kullanımı uygun görülmüştür. Hesaplama bölgesi, ağ yapısına uygun olarak overset ve arka plan adlı iki ana bölgeye ayrılmıştır. Serbest yalpa sönümü yapan model gemi hareketlerine ve deneylerde edinilen izlenimle, yalpa sönümünün serbest su yüzeyinde oluşturduğu dalgaların boyutlarına uyacak bir ağ örgüsü kurulumu gerçekleştirilmiştir. Sayısal çalışma bölgesinin ortam koşulları deney çalışmalarındaki ile aynı özelliklerde tayin edilmiştir. Ayrıklaştırılan overset çözüm bölgesinde, model gemi hareketleri dinamik akışkan yapı etkileşimi (DFBI) ile altı-serbestlik derecesinde (6DOF) incelenmiştir. Zaman adımının belirlenmesinde, yalpa sönüm hareketinin bir periyodu 100 zaman adımına bölünerek 0.01665 s olarak seçilmiştir. Yalpa çalışmalarında diğer modellere göre üstün olması nedeniyle SST Menter k-ω türbülans modeli kullanılmıştır. Model geminin ağrılık merkezi konumunun kesin olarak tayin edilmesinin mümkün olmaması nedeniyle analizlerde kullanılan atalet momenti, yalpa periyoduna bakılarak deneme yanılma metodu ile belirlendikten sonra başlangıç koşullarına atanmıştır. HAD analizleri, 10° ve 20° ilk yalpa açıları vakaları için yapılmıştır. Oluşturulan hesaplama bölgesi her iki vaka için de kullanılmış, analizler zamana bağlı olarak çözdürülmüştür. 10° serbest yalpa sönüm simülasyonunda model gemi iskele bordasına 10° yatırılmıştır. Analiz başladığı anda, model gemi serbest bırakılmış ve yalpa sönümlenmeye başlamıştır. Simülasyon fiziksel zamanı 20 saniyeye ulaşınca, analiz sonlandırılmıştır. 20°'lik ilk yalpa açısı simülasyonunda da aynı prosedür takip edilmiştir. Netice olarak, HAD analizleri ile geminin zamana bağlı yalpa hareketi elde edilmiştir. Deney ve simülasyon sonuçları kıyaslandığında, hareketin ilk 10 saniyesi için oldukça başarılı bir uyum gözlenmiştir. HAD vasıtasıyla elde edilen yalpa periyoduyla hesaplanan periyot arasında %1 civarında fark bulunmuşken, bu fark deneylerle kıyaslandığında %1'den daha da azdır. Bu sonuçlar, HAD ile deneyler arasındaki uyuma işaret etmektedir. Tüm simülasyon süreci boyunca vakaların iskele ve sancak bordalardaki zamana bağlı ivme verileri de ayrıca raporlanmıştır. Hesaplamalı çalışmalar ile ilgili tüm süreç Star-CCM+ paket programında yürütülmüştür. HAD sonuçlarının deneylerle uyumu gözlendikten sonra, yalpa sönüm katsayılarının hesabına Bölüm 4'te yer verilmiştir. Deneyler ve HAD analizleri, yalpa sönüm katsayıları hesabı için ayrı ayrı kullanılmıştır. Hesaplamalarda, model geminin serbest bırakıldığı andan itibaren iskele ve sancak yönündeki azami yalpa açıları kullanılmıştır. Serbest yalpa sönüm testine özel bir durum olarak, model geminin yalpa hareketinin doğasına aykırı şekilde ilk harekete başlamaktadır. Bu nedenle, ilk üç yarı salınımdaki azami değerlerin sönüm katsayıları üzerindeki etkisi incelenmiştir. İki farklı çalışmanın sonucundan elde edilen yalpa sönüm katsayıları, vakaların kendi içlerinde kıyaslanmasıyla sayısal çalışmanın başarısı değerlendirilmiştir. Tez çalışmasında, deneysel ve hesaplamalı çalışmalar ile yalpa sönüm katsayılarının hesaplanması, ampirik formüllerden oluşan Ikeda metoduna alternatif yöntemler olarak incelenmiştir. Bu çalışmada, yalpa sönümü hadisesinin sayısal çalışmalarla incelenmesinin uygunluğu araştırılmıştır. Öncelikle model geminin yalpa sönüm davranışı, iki farklı yalpa açısındaki serbest yalpa sönüm deneyleri ile incelenerek, sayısal analizlere referans oluşturulmuştur. Ardından, simülasyon çalışmaları ile incelenen yalpa sönümünün deneyler ile olan uyumuna bakılmıştır. İki farklı çalışmadan elde edilen sonuçlarla hesaplanan yalpa sönüm katsayıları ile sayısal yöntemin başarısı araştırılmıştır. Elde edilen sonuçların, gemilerdeki yalpa hareketi araştırmalarına, deneysel ve sayısal temelli çalışmaların gelişimine fayda sağlaması öngörülmektedir.
  • Öge
    Titreşim kısıtları altında gemi ana makine dairesi yapısal optimizasyonu
    (Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2023-09-20) Doğan, Abdulaziz Mert ; Köroğlu, Serdar Aytekin ; 508201101 ; Gemi ve Deniz Teknolojisi Mühendisliği
    Gelişen dünyada artan gemi taşımacılığı talebi, gemi tasarımı için önemli bir rol oynamaktadır. Talepleri karşılamak için daha büyük gemiler daha hızlı seyir yapacak şekilde tasarlanmaya başlandı. Daha büyük ve daha hızlı gemiler daha fazla güce ihtiyaç duyar ve daha büyük makine ihtiyacı doğar. Gemilerde daha büyük ve daha hızlı sevk sistemlerinin kullanılması birçok sorunu da beraberinde getirmiştir. Bu makinelerin getirdiği sorunlardan birisi de titreşimdir. Gemilerdeki en büyük titreşim kaynakları geminin ana makinesi ve sevk sistemidir, ana makine ve sevk sistemi gemiler için hayati önem taşımaktadır. Gemilerin sevk sistemini kaybetmesi veya zarar görmesi durumunda gemi hareket kabiliyetini kaybeder. Bu yüzden ana makine dairesinde oluşacak olan problemler önem arz etmektedir. Geminin en büyük ve hayati önem taşıyan elemanları ana makine dairesinde bulunduğundan, titreşim problemi bu bölgenin tasarımında önemli bir yere sahiptir. Tasarım aşamasında tasarımcılar sorunu önceden görür ve çözüm üretirler. Tasarım aşmasında öngörülemeyen titreşim problemlerinin daha sonra çözümü hem maliyetli hem de zordur. Bu tez için örnek olarak alınan 500 TEU taşıma kapasiteli konteyner gemisinin ana makine dairesi sonlu elemanlar yöntemi ile modellenmiş ve dizayn optimizasyonu yapılmıştır. Serbest titreşim analizleri sonucunda rezonans problemi olduğu ortaya çıkan konteyner gemisinin ana makine dairesinde dizayn optimizasyonu yapılmıştır. Serbest titreşim analizleri yapılan geminin analiz sonuçları optimizasyon kısıtı olarak kullanılmıştır. Ayrıca klas kurallarına göre güverte yükleri belirlenip statik analiz sonuçları da optimizasyon kısıtı olarak kullanılmıştır. Modellenen gemi için klas kurallarına göre rezonans problemi aralığı tanımlanmıştır. Analizler için parametrik bir sonlu eleman modeli (Ansys-APDL) oluşturulmuş ve harici bir optimizasyon koduna bağlanmıştır. Kod bağlantılı bir sonlu elemanlar çözücüsü kullanılarak analiz çözümleri elde edilmiştir. Optimizasyonda ağırlık (yapı maliyetinin bir göstergesi olarak) amaç fonksiyonu olarak seçilmiştir. Optimizasyon probleminin çözümü için COBYLA algoritması kullanılmıştır. Algoritma Python programı içinde bulunan NLOPT optimizasyon kütüphanesi içinde yer almaktadır. Algoritma, doğrusal olmayan eşitsizlik kısıtlamaları ile türevi olmayan problemleri çözmek için kullanılır. Sabit bir topoloji ile makine dairesindeki yapısal elemanların kalınlıkları tasarım probleminin dizayn değişkenleri olarak seçilmiştir. Dizayn değişkenleri olarak güverteler, güvertelerin enine ve boyuna elemanlar, ana makine yatağı ve perdeler alınmıştır. Kısıtlar, klas kurallarının yapısal gerekliliklerine ve sınırlamalarına göre her dizayn değişkeni için ayrı olarak belirlenmiştir. Algoritma, bu dizayn değişkenleri üzerinde ağırlık fonksiyonunun minimum yapmak için kullanılmaktadır. Algoritma her iterasyon için bir serbest titreşim analizi ve statik analiz çözmektedir. Analiz sonucu olarak alınan doğal frekans değeri belirlenen frekans değerinden düşük olup olmadığı kontrol edilir, benzer şekilde okunan gerilme değeri belirlenen güvenli gerilme değerinden düşük olmalıdır. Her iki kısıt belirlenen aralıkta değilse bir sonraki iterasyon için döngü tekrar eder. Optimizasyon sonucunda, belirlenen rezonans probleminin çözümü gerçekleşmiştir. Rezonans problemi çözülen yapının toplam ağırlığında azalış görülmüştür.
  • Öge
    Tek serbestlik dereceli dairesel silindirin girdap kaynaklı titreşimleri üzerinde serbest su yüzeyinin etkileri
    (Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-05-23) Demirhan, Alkın Erdal ; Kınacı, Ömer Kemal ; 508171102 ; Gemi ve Deniz Teknolojisi Mühendisliği
    Dünyada son yıllarda artan enerji ihtiyacı ile insanlar yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelmiştir. Önceki yüzyıllarda kullanılan geleneksel enerji kaynaklarının sınırlı olması ve çevreye olan zararlı etkileri yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelimi hızlandırmıştır. Yenilenebilir enerji kaynağı olarak akla ilk olarak güneş ve rüzgar gelse de, son dönemlerde suyun gücünden de yararlanma hedefi artmıştır. Deniz ve okyanuslardaki enerji potansiyeli çok daha yüksek olsa da; nehirler, boğazlar veya kanallarda kısacası akan sulardan da hidrokinetik enerji üretmek mümkündür. Akış kaynaklı hareketler hidrokinetik enerji üretimi yöntemleri arasında son yıllarda önem kazanan bir disiplin olmuştur. Bu kıpırdanmayı başlatan en önemli buluşlardan biri akışkan kaynaklı hareketlerden enerji elde etmeye yarayan VIVACE (Girdap Kaynaklı Titreşimlerden Sucul Yeşil Enerji – İng. Vortex Induced Vibration Aquatic Clean Energy) olarak adlandırılan bir mekanizmadır. Akış kaynaklı hareketlerin (İng. Flow Induced Motions, kısaca FIM) öne çıkan alt dallarından biri de girdap kaynaklı titreşimlerdir. Girdap kaynakları titreşimler, akış içerisindeki küt bir cismin iz bölgesinde oluşturduğu girdaplardan meydana gelmektedir. Bir akışkan küt bir cisme ulaştığında, cismin etrafında akım ayrılmasına uğramaktadır. Gerçekleşen bu akım ayrılması neticesinde; sürekli, periyodik ve çift yönlü olarak kopan bu girdaplar cisim üzerinde kuvvet oluştur ve cismi hareket ettirir. Söz konusu cismin doğal frekansı, kopan bu girdapların frekanslarına yakın veya eşitse kenetlenme (lock-in) gerçekleşir ve cisim azami düzeyde hareket etmeye başlar. Geçmişte bu durum Tacoma Asma Köprüsü'nde yaşanmış olup, gerçekleşen kontrolsüz hareket neticesinde köprü sulara gömülmüştür. Bu çalışmada, literatürde de yaygın olduğu üzere, tek serbestlik dereceli (sadece akışa dik olarak düşey yönde hareket edebilen) dairesel bir silindir ele alınmıştır. Silindir, serbest su yüzeyine paralel veya dik olarak yerleştirilebilir. Enerji elde etme bazlı çalışmalarda ise silindir yüzeye paralel olarak yerleştirilmektedir. Ancak serbest su yüzeyinin silindir hareketini engelleyici bir etkisi olduğu bilinmektedir. Bu tez çalışmasında serbest su yüzeyinin girdap kaynaklı titreşimler üzerine etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Deneyler, İstanbul Teknik Üniversitesi Gemi İnşaatı ve Deniz Bilimleri Fakültesi'nde Ata Nutku Gemi Model ve Deney Havuzunda bulunan Akış Kaynaklı Hareketler laboratuvarında gerçekleştirilmiştir. Deneyler diğer tüm parametreler sabit tutulmak üzere 6 farklı derinlik ve 3 farklı kütle oranı için yapılmıştır. Söz konusu deneylerdeki Reynolds sayısı 16,000 ile 71,000 arasında değişmektedir. Akışkanlar için çok önemli bir parametre olan Reynolds Sayısı; atalet kuvvetlerinin, viskoz kuvvetlere oranlanmasıyla elde edilmektedir. Yapılan deneyler sonucunda serbest su yüzeyinin girdap kopma frekansını değiştirdiği bulunmuştur. Silindir serbest su yüzeyine yaklaştıkça, senkronizasyon bölgesi daralmakta ve hareket genlikleri azalmaktadır. Senkronizasyon bölgesi, sistemin hareketlerinin gözlendiği aralığa denmektedir. Gerçekleşen en büyük genlik, serbest yüzeyinden en uzak ve en derin olan silindirde gözlenmiştir. Ayrıca üst bölge (upper branch) ve alt bölge (lower branch) serbet su yüzeyi etkilerinden çok fazla etkilenirken, başlangıç bölgesinin (initial branch) çok fazla etkilenmediği gözlenmiştir. Elde edilen frekanslar incelendiğindeyse, serbest su yüzeyine en yakın olan silindir frekansının en yüksek olduğu görülmüştür. Ancak bu durumda senkronizasyon aralığı daralmaktadır. Tüm deneylerde frekanslar, hıza göre neredeyse doğrusal olarak artmıştır. Yüksek salınım frekansı elde edilen enerjiyi artırır. Ancak diğer yandan silindirin salınım frekansı arttıkça doğal frekanstan uzaklaşılmakta; dolayısıyla hareket genliği düşmektedir. Hareketin genliği ve frekansı üretilen enerji açısından iki önemli parametredir. Cismin serbest su yüzeyine yakın olması frekansı artırmasına karşın genliği düşürdüğünden, elde edilen enerjinin azaldığı fark edilmiştir. Serbest su yüzeyi cismin hareketi için bir bariyer oluşturmaktadır. Bu sınır sebebiyle cisim üzerinden kopan girdap küçülmekte, boyutu küçülen girdap da cisim üzerindeki kuvveti azaltmaktadır. Azalan kuvvet cismin hareket genliğini düşürmektedir. Serbest su yüzeyine yakınlık, frekansı artırsa dahi, toplam üretilen enerji açısından bakıldığında olumsuz olarak değerlendirilmektedir.
  • Öge
    PAH tanı oranları uygulaması ile Bolkar dağları Alpin gölleri'nde antropojenik etkilerin belirlenmesi
    (Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-07-01) Çelik, İmran Eren ; Dündar Yakan, Sevil Deniz ; 508191103 ; Gemi ve Deniz Teknolojisi Mühendisliği
    Bolkar Dağları karasal iklim ile Akdeniz iklimi arasında geçiş iklimi özellikleri gösteren, Türkiye'deki eşsiz yaban hayatına sahip bölgelerden biridir. Endemik türlerle beraber sayısız türe habitat oluşturmaktadır. Endemik bir kurbağa türü olan Toros Kurbağası (Rana Holtzi) bu bölgede yaşamaktadır. Bolkar Dağları çevresinde çokça şehirleşme barındıran, çeşitli enerji santrallerine uzak olmayan, zaman zaman çeşitli insan aktivitelerinin yapıldığı antropojenik etkilerin çok olmasının beklendiği bir bölgedir. Bolkar Dağları'nda yapılan ekpedisyonlarda Alagöl, Sakallı Gölü, Karagöl, Karagöl 2, Yarıkgöl, Çinigöl'den 24 sediment örneği toplanmıştır. 24 örneğin 12'si göllerin iç kesimlerinden 12'si kıyı kesimlerindendir. Toplam 24 örneğin yarısı 12'paralel örnektir. Analizde ayrıca her paralel grup için birer şahit örnek kullanılmıştır. Analizler İTÜ Ekotoksikoloji laboratuvarında yapılmıştır. Öncelikli kirletici olarak 16 ana PAH US EPA tarafından belirlenmiştir. Ancak asenaftilen sadece UV dedektör bulunan cihazla saptanabildiğinden dolayı floresan dedektöre sahip HPLC cihazında belirlenemediği için bu çalışmada 15 ana PAH analizi yapılabilmiştir. Tez giriş, yöntem, analiz sonuçları, PAH tanı uygulamaları, sonuçlar ve öneri olmak üzere 5 ana başlıktan oluşmaktadır. Giriş bölümünde ekpedisyon yapılan bölgenin önemine, tezin amacına, ana PAH'ların özelliklerine, ana PAH'ların kaynaklarına ve kaynakarın belirlenme yöntemlerine yer verilmiştir. Yöntem bölümünde İTÜ Ekotoksikoloji laboratuvarında yapılan analize yer verilmiştir. Analiz sonuçlarında çıkan değerler değerlendirilmiştir. Çıkan değerlere göre PAH profil dağılımları incelenmiştir. Analizde tespit edilememiş PAH'lar mevcuttu. Antrasen tüm göllerde iç kısımdan da kıyı kısımdan da alınan örneklerde 0 çıkmışken sadece Alagöl-K numunesinde çok yüksek bir değer çıkmıştır. O yüzden analiz değerlendirilirken 0 kabul edilerek değerlendirme yapılmıştır. Analiz sonuçlarında bölgenin PAH aralığı çok yüksek değerlere varmıyordu. Numunelerdeki PAH'lar ayrı ayrı toplanıp profil dağılımı incelendiğinde petrojenik veya pirojenik karakteristikte bir dağılım görülemedi. Moleküler ağırlığı düşük olan 2-3 halkalı PAH'lar ile 5-6 halkalı yüksek moleküler ağırlıklı PAHlar oransal olarak fazlaydı. Her göl için PAH profil dağılımları ayrı ayrı incelendiğinde genel bir benzerlik olmamasının yanında, kıyı kesimden alınan numunelerin PAH profil dağılımları birbirine benziyor; iç kesimden alınan numunelerin PAH profil dağılımları birbirine benziyor; aynı gölden alınan numunelerin PAH profil dağılımları birbirine benziyor, gibi bir ilişkiye rastlanılamadı. Analiz sonuçları bölümünde PAH profil dağılımları da incelenmiştir fakat 4. bölümde, asıl değerlendirmeyi yapabilmek için PAH tanı oranları uygulaması yapılmıştır. Bu çalışmada literatürden alınan bulgusu tespit edilebilecek 15 PAH'ın kullanıldığı, karakteristik olarak kaynağın pirojenik mi petrojenik mi olduğunu belirlemeye yarayan PAH tanı oranları uygulanmıştır. Öncelikle analiz sonuçlarında her PAH tipi ayrıca toplanmış oranlar toplam değerlere uygulanmıştır. Petrojenik ya da pirojenik baskınlık tespit edilememiştir. Ayrıca ∑DMA/∑YMA her ayrı göl örneklemi için uygulandığında, 6 petrojenik, 6 pirojenik kaynak belirlenmiştir. Bu şekilde de bir baskınlık tespit edilemememiştir. Ancak bu uygulamada tutarlılık gözlenmiştir. LA/(FLA+PYR) ve IP/(IP+BghiP) oranı sonuçları değer aralıklarına göre 3 kaynak seçeneğini nitelemektedir ve bu kaynak seçenekleri aynıdır. Ancak iki orana göre de niteledikleri kaynak farklı çıkmıştır. Bu ise değerlerde bir tutarsızlığı işaret etmektedir. Çalışma yapılan alanın potansiyel bir kirliliğe sahip olduğu ve bu kirliliğin pirojenik eksende antropojenik olması düşünülmekteydi. Ancak çalışmanın sonunda varılan sonuçlar beklenildiği gibi bir risk olmadığını işaret etmektedir.
  • Öge
    Effect of mass ration and passive turbulence control strips on vortex-induced vibration and galloping regions of circular cylinders
    (Graduate School, 2023) Abdelaziz, Mostefa Tarek ; Kınacı, Ömer Kemal ; 843443 ; Department of Shipbuilding and Ocean Engineering
    The need for a clean and sustainable source of energy encouraged many researchers to put efforts to utilize the energy from different renewable resources. One of those resources is the energy generated from ocean and river currents. When flexible bodies such as marine cables or pipes experience motion because of the flow of a fluid this motion is called Flow Induced Motion (FIM). There are different forms of FIM, Vortex-Induced Vibration (VIV) is the most well know form of FIM. When a flexible body such as an elastic cylinder is placed against a steady flow, the fluid passes over the cylinder creating vortices, those vortices result in oscillatory forces which generate vibration. As a result, the elastic body experience motion depending on the flow regime, fluid characteristics, and the structure used. Another form of FIM is called galloping which is similar to VIV as both phenomena are fluid dynamic insatiability. However, larger amplitude responses and more aggressive motion are experienced in the galloping region. In this thesis study, both VIV and galloping regions will be investigated. This study covers two main points. The first point is the effect of the mass ratio on VIV and galloping while using PTC, in this part the effect of three mass ratios is examined. Those three mass ratios are 1.39, 1.75, and 2, the selection of the mass ratios makes the focus of the study on the low-mass damping systems, in those systems a large body motion is observed which makes it very challenging to suppress the vortex-induced motion due to the high amplitude encountered when there are high flow velocities and low mass ratios. As a result, the Passive Turbulence Control (PTC) method will be introduced and explained in detail as a way to suppress the undesirable vibration resulting from the VIV phenomenon. The term "suppressing" is used here to refer to the suppression of the undesirable vibration which may result in a total collapse of the structure over time.