Nükleer Araştırmalar Lisansüstü Programı - Doktora

Bu koleksiyon için kalıcı URI

Gözat

Son Başvurular

Şimdi gösteriliyor 1 - 5 / 15
  • Öge
    Cs-137 radyoizotopunun farklı yağış ve farklı toprak cinsleri için düşey ilerleyişinin lizimetrik incelenmesi yeni bir çözüm önerisi ve Chernobyl kazasına uygulama
    (Enerji Enstitüsü, 2000) Varinlioğlu, Ahmet ; Tuğrul, A. Beril ; 98132 ; Nükleer Araştırmalar ; Nuclear Studies
    Bu doktora tez çalışması ile amaçlanan toprakta suyun düşey ilerleyişinin incelenmesi için izleyici olarak, sezyum-137 radyoizotopu kullanılarak radyoaktif izleme tekiği ile çalışılmıştır. Deneylerde; killi, tınlı ve kumlu olmak üzere üç farklı toprak cinsi ve ülkemiz ve özellikle Karadeniz bölgesi için söz konusu olan yüksek, orta ve az yağış rejimini temsil eden üç farklı yağış rejimi ile çalışılmıştır. Deneysel çalışmalar, lizimetrik deney koşulları içinde yapılmıştır. Böylelikle, yapılan deneysel çalışmalar, uygulama biçimi ve uygulama kombinasyonu ile deneysel orijinalite içerecek şekilde gerçeklenmiştir. Ayrıca, nem izleme tekniğindende yararlanılmıştır Deneyler sonucunda, farklı toprak cinsleri ile elde edilen sonuçlar, her yağış rejiminde; daima kum, tın ve kil sıralamasında olduğu görülmüştür. Yağış rejimlerine göre deney sonuçlan incelendiğinde; her toprak cinsi için elde edilen bağıl aktivitenin daima yüksek yağış rejiminden düşük yağış rejimine doğru olduğu görülmektedir. Elde edilen bu sonuçlar beklenti doğrultusunda sonuçlar olup, önemli ölçüde su geçirgenliği ile ilgili olmaktadır. Deneylerimizde yüzey toprağı aktivitesi incelemesi de yapılmıştır. Yüzey aktivitesine ilişkin toprak cinsleri açısından durum, her yağış rejimi için killi toprak, tınlı toprak ve kumlu toprak sıralanması şeklindedir. Dolayısıyla, toprak cinsine bağlı olarak, toprak derinliklerine nüfuz edememe durumunda, yüzey akti vitesinin daha yüksek olduğu görülmektedir. Toprak derinliklerindeki bağıl aktivite değerleri ile yüzey aktivitesi sonuçları karşılaştırıldığında sıralamanın tersine olduğu görülmektedir. Bu durum, deneylerimizin uyumluluğunu gösteren bir olgudur. Farklı yağış rejimleri için yüzey aktivitesi incelendiğinde ise; bağıl aktivite değerlerinin her toprak cinsi için daima aynı sıralama ile yüksek yağış rejiminden düşük yağış rejimine doğru olduğu görülmektedir Burada da yine toprakta ilerleme olgusuna bağlı olarak sonuç alınmıştır. Böylelikle, deney sonuçlarımızın anlamlı ve kendi içinde uyumlu olduğu söylenebilir. Deney sonuçlan, klasik olarak nitelenebilen yan-sonlu yayınım - taşınım modeli kullanılarak karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Deney şartlarımız için klasik hesaplama ile elde edilen sonuçların hepsi, deney sonuçlarımız ile uyumlu olarak bulunmuştur. Deney sonuçlan ile klasik hesaplama sonuçlarının uyumu görülmekle beraber, klasik hesaplama sonuçlarının, deney sonuçlarına göre önemli farklılıklar gösterdiği gözlenmiştir. Toprakta düşey ilerleme, deneyde klasik hesaplamaya göre daha yavaş olmaktadır. Bu farklılığın ise, klasik hesaplamada Darcy hızı olarak alınan hızın ideal bir hız olduğu ve toprağın cinsine ve durumuna göre gerçek hız değerinin farklılaşabildiğinden kaynaklandığı söylenebilir. xiv Önemli olduğu düşünülen deney ile klasik hesaplama arasındaki farklılıkların giderilmesi amacıyla, bu doktora tezinin orijinalitesi içinde yan-sonlu yayınım - taşınım modeli için yeni bir çözüm önerisi getirilmiştir. Bu öngörüde, suyun toprak içinde düşey olarak gerçek ilerlemesi için Darcy hızı ile suyun toprağın içinde ideal şartlarda alacağı yoldan, göçme katsayısının Darcy hızına oranı kadar bir yavaşlatma etkisi göz önüne alınmaktadır. Yeni çözüm önerisi ile yapılan hesaplamalarla deney şartlarımıza uyan sonuçlar bulunmuştur. Farklı toprak çeşitleri için ve her yağış rejimi için yeni çözüm önerisiyle elde edilen sonuçların deneylerimizle uyumlu ve aynı sıralamayla olduğu görülmüştür. Keza, farklı yağış rejimleri için her toprak cinsi için yeni çözüm önerisiyle elde edilen sonuçların da deneylerimizle uyumlu ve aynı sıralamada olduğu tespit edilmiştir. Böylelikle, yeni çözüm önerisiyle elde edilen sonuçların klasik hesaplamayla elde edilenler gibi deneylere uyumlu olduğu görülmüştür. Deney sonuçlan, klasik hesaplama ve yeni çözüm önerisi ile elde edilen sonuçlar karşılaştırıldığında, yeni çözüm önerisi sonuçlarının deney sonuçlarına daha uyumlu olduğu görülmüştür. Bu bağlamda, bu doktora tezinin bir orijinalitesi olan yeni çözüm önerisinin, klasik hesaplamaya göre gerçeğe daha uyumlu olduğu söylenebilir. Bununla da yetinilmemiş ve bu konuda en bilinen gerçek hal için uygulama yoluna gidilmiştir. Bu hal de, 26 Nisan 1986 yılında Ukrayna'da meydana gelen Chernobyl nükleer reaktör kazası sonuçlandır. Chernobyl nükleer reaktör kazası sonrası ülkemizin Karadeniz bölgesi için alınan örnek sayımlarından hareketle Karadeniz bölgesinin farklı yöreleri için alınmış ölçüm değerleri, klasik hesaplama sonuçlan ve yeni çözüm önerisi ile elde edilen sonuçlarla karşılaştırmah olarak sınanmıştır. Yapılan karşılaştırmalar, yeni çözüm önerisinin, klasik hesaplamaya göre gerçeğe daha uyumlu olduğunu göstermiştir. Klasik hesaplama sonuçlarının hatası % 50 dolayında iken, yeni çözüm önerisi ile elde edilen sonuçlar genellikle gerçeğe % 15 'in altında bir hatayla yakınsamaktadır. Bu durum, Chernobyl nükleer reaktör kazası sonrası ölçümleri alınan, farklı yöreler için benzer şekilde görülmüştür. Bu durum, bu doktora tezi orijinalitesi olan yeni çözüm önerisinin güvenilirliğinin en iyi kanıtı olmuştur. Öz olarak söylemek gerekirse; seçilen toprak cinsleri ve yağış rejimleriyle orijinal olan ve lizimetrik uygulamasıyla da orijinallik içeren bu doktora tezi deneylerinin sonuçlarının, klasik hesaplamayla ulaşılan sonuçlara uyumu görülmekten ayn olarak, tümüyle bu doktora tezinin orijinalitesi olan toprakta düşey ilerleyişe ilişkin yan-sonlu yayınım - taşınım modeline getirilen yeni çözüm önerisinin deneylere olan uyumu gösterildikten sonra, gerçeğe uygulama olan Chernobyl nükleer kazası sonuçlarına da uygulanmış ve gerçeğe % 15 'in altında bir uyumla yakınsadığı gösterilerek, uygunluğu ve güvenilirliği kanıtlanmıştır.
  • Öge
    İstanbul'un çevresel doğal radyoaktivitesinin tayini ve doğal radyosyonların yıllık etkin doz eşdeğeri
    (Enerji Enstitüsü, 1997) Karahan, Gürsel ; Bayülken, Ahmet R. ; 66414 ; Nükleer Araştırmalar ; Nuclear Studies
    Bu çalışmada genel olarak çevresel doğal kaynaklarda bulunan doğal radyoaktivite değerlerinin veya doğal radyonüklit konsantrasyonlarının tayin edilmesi ve bu doğal kaynaklardan yayınlanan farklı tipteki radyasyonların ölçülmeleri ile de bir yerin veya bölgenin doğal temel radyasyon seviyelerinin tespit edilmesi amaçlanmıştır. Bunun için İstanbul şehri seçilmiş ve şehir radyolojik açıdan ele alınarak incelenmiştir. Bölüm 2' de doğal radyoaktivitenin tanımı yapıldıktan sonra doğal radyonuklidlerin bulunduğu toprak su ve hava gibi doğal radyoaktivite ortamları ve çevresel doğal gama radyasyon kaynaklan hakkında teorik bilgiler verilmiştir. Bölüm 3' te çalışmanın amacını teşkil eden İstanbul şehri radyolojik açıdan ele alınmış, şehir toprağı, çevresinde bulunan deniz sulan ile halk içme suyu ihtiyacını sağlayan göller ve şehir şebeke sulan, şehrin yüzeye yakın atmosferinde bulunan doğal radyonuklidlerin aktivite konsantrasyonları ve halk taralından tüketilen gıdalardaki doğal radyoaktivite düzeyleri gama spektrometrik analiz yöntemiyle tespit edilmiştir. Ayrıca, şehir içinde ve çevresinde doğal gama radyasyon ölçümleri alınarak şehrin doğal temel radyasyon seviyesi belirlenmiştir. İstanbul evlerinde alınan radon ölçümleri ile yapı malzemelerinden kaynaklanan 222Rn konsantrasyonları tayin edilmiştir. İncelenen toprak, hava, su ve gıdalar gibi insan yaşamı için gerekli olan bu doğal ortamlarda bulunan doğal radyoaktif maddeler ve doğal radyasyon kaynaklarından insanın hangi oranlarda dozlara maruz kalındığı belirlenmiş ve yıllık etkin doz eşdeğerleri saptanmıştır.
  • Öge
    ³He(n,p)³H uyarımlı nükleer tahrikli bir lazerde pompalama güç yoğunluğunun gaz yoğunluğu ile kuple değişiminin modellenmesi ve analizi
    (Enerji Enstitüsü, 2000) Şişman, Füsun Çetin ; Yavuz, Hasbi ; 98133 ; Nükleer Araştırmalar ; Nuclear Studies
    Lazer ortamının nükleer reaksiyon ürünü yüklü parçacıklarla uyarıldığı lazerler nükleer tahrikli lazer olarak adlandırılmaktadır. Nükleer tahrikli lazerlerde, lazer ortamının pompalanması için kullanılan yöntemlerden birisi de He{n,p)H reaksiyon ürünü yüklü parçacıklarla hacimsel uyarımdır. Literatürde hacimsel uyarımla yüklü parçacıklardan gaza aktarılan güç yoğunluğu, pompalama süresince gaz yoğunluğunun sabit kaldığı varsayımı altında ele alınmıştır. Ancak, gaz yoğunluğu başlangıçta sabit olmasına karşın, duvar kayıpları ve nötronların gazdaki yutulmaları nedeniyle pompalama güç yoğunluğu homojen değildir. Bu durum, pompalama süresince gazm güç yoğunluğunun yüksek olduğu bölgelerden düşük olduğu bölgelere doğru hareket ederek gaz içerisinde değişken bir yoğunluk alanının oluşmasına neden olur. Yoğunluk alanındaki değişimler yüklü parçacıkların gaz içerisindeki transportunun ve reaksiyon yoğunluğunun değişmesine neden olarak güç yoğunluğu alanım yeniden düzenler. Bir başka deyişle, pompalama süresince gaz yoğunluğu güç yoğunluğu ile küple değişmekte ve bu değişim gazda lazer karakteristiklerini ve demet kalitesini etkileyen önemli sıcaklık ve yoğunluk gradyanlannm oluşmasına neden olmaktadır. Nükleer enerjiyi etkin bir şekilde optik enerjiye dönüştüren bir lazer tasannu için bu niceliklerin bilinmesi önemlidir. Bu bağlamda, yüklü parçacıklardan gaza enerji aktarımının betimlenebilmesi için lazer gazı içerisindeki parçacık transportu, yüklü parçacıklardan gaza enerji aktarımı ve bu hacimsel enerji aktarımının uzaysal değişimi sonucu meydana gelen gaz hareketi gibi bir kaç fiziksel olayın birlikte analizi, bir başka deyişle yüklü parçacık transportu ile akışkanlar mekaniği analizinin kuplajının sağlanması gerekmektedir. Bu anlamda, literatürdeki sabit yoğunluk varsayımına dayanan güç yoğunluğu modeli yeterli olmamaktadır. Bu tez çalışmasında, literatürdeki sabit yoğunluk varsayımına dayanan güç yoğunluğu modeli, parçacık erimlerinin ve reaksiyon yoğunluğunun gazın yoğunluk alanına bağlı değişimi ele alınarak geliştirilmiş ve gazın dinamik cevabını veren akustik filtreleme uygulanmış hareket denklemleri ile kullanılarak, pompalama güç yoğunluğu ve gazın yoğunluk alanının konuma ve zamana bağlı küple değişimi modellenerek analiz edilmiştir. Bu modele dayanarak yapılan nümerik hesaplamalar sonucunda, pompalama güç yoğunluğu ve gaz yoğunluğunun yanısıra yoğunluk gradyanlan, sıcaklık ve gazm hız alanının konuma ve zaman göre değişimi belirlenmiştir. Hesaplamalar, 0.5-10 atm aralığında yer alan farklı başlangıç basınçları için İ.T.Ü TRIGA MARK-II Reaktörünün karakteristik değerleri kullanılarak yapılmış ve yukarıdaki büyüklüklerin yanısıra, ortalama pompalama gücünün ve toplam pompalama enerjisinin başlangıç basıncına bağlı değişimine ek olarak ortalama basmcm zamanla değişimi de incelenmiştir.
  • Öge
    Gama absorpsiyon tekniği ile başlıca üç kıymetli metalin analizi, kütle zayıflatma katsayıların tayini ve irdelenmesi
    (Enerji Enstitüsü, 2005) Kurtoğlu, Arzu ; Tuğrul, Beril ; 166670 ; Nükleer Araştırmalar ; Nuclear Studies
    Kıymetli metal olarak nitelenen gümüş, platin ve altın, hem yatırım aracı hem de güncel kullanımlarda tercih edilen yaygın kullanımı olan metallerdendir. Bu özel metallerin analizleri farklı alanlar için önem taşımaktadır. Kıymetli metallerin analizi için çeşitli yöntemler geliştirilmiştir. Ateş analizi, küpelasyon ve spektroskopik tekniklerin yam sıra, X ışınları flüoresans tekniği (XRF), atomik absorpsiyon ve nötron aktivasyon analizi gibi nükleer tekniklerle de kıymetli metallerin analizini yapmak mümkün olmaktadır. Bu çalışmada, nükleer bir teknik olan gama absorpsiyon tekniği ile kıymetli metallerden gümüş, platin ve altın ile çalışılmıştır. Numuneler gümüş için dört, platin için dört ve altın için beş farklı ayarda temin edilmiştir. Gama radyoizotop kaynağı olarak gümüş için Am-241, platin ve altın için Ba-133 radyoizotopları kullanılmıştır. Deney düzeneği; gama radyoizotop kaynağı, kollimatör, NaI(Tl) sintilasyon detektörü, çok kanallı analizör ve zırh elemanlarından oluşmaktadır. Deneyler en az beş kez tekrarlanmış ve doğal ortam sayımlan çıkarılarak net sayımlara ulaşılmıştır. Deneylerden elde edilen sonuçlarla, gümüş, platin ve altın için kalibrasyon eğrileri çizilebilmiştir. Çizilen bu kalibrasyon eğrilerinin sınanması amacı ile bilinmeyen alaşımlı numunelerle çalışılmış ve ayarlan tayin edilebilmiştir. Böylelikle, çizilen eğrilerin güvenilirlikleri kanıtlanmıştır. Çalışılan numunelerin kütle zayıflatma katsayılan deneysel olarak tayin edilmiştir. Deneysel sonuçlar WinXCom programından elde edilen teorik sonuçlarla mukayese edilmiş ve birbirleri ile uyum sağladığı görülmüştür. Böylelikle, çalışmanın genelinde ve özelindeki özgünlükle gama absorpsiyon tekniği kullanılarak kıymetli metallerin analizi yapılabilmiş ve elementlerin K absorpsiyon süreksizliği enerjilerine yakın enerji değerlerinde kütle zayıflatma katsayılan tayin edilebildiği gösterilmiştir. Bu şekilde, gama absorbsiyon tekniğinin kütle zayıflatma katsayılarının deneysel olarak tayininde kullanılabileceği önerilmektedir.
  • Öge
    Nükleer güç reaktörlerinde sensör güvenilirliğinin reaktör işletimine etkileri
    (Enerji Enstitüsü, 2004) Barutçu, Burak ; Geçkinli, Melih ; 151332 ; Nükleer Araştırmalar ; Nuclear Studies
    Bu çalışmada Hollanda EPZ Borssele Nükleer Güç Santralı 'mn yeni veri toplama sisteminde kullanılan sensörlerin doğrulanması, santral genelinde sensör hatası ve işletimden kaynaklanan anormal durumların belirlenmesi için etkin olarak kullanılabilecek çeşitli metotlar incelenmiş ve bu amaca yönelik yeni yöntemler önerilmiştir. 15.7.2001 - 15.12.2001 tarihleri arasında 5 ay süreyle Hollanda EPZ Borssele Nükleer Güç Santralı'nda tarafımdan, tez çalışmasına yönelik bilimsel araştırma ve çalışmalarda bulunulmuştur. Tezde kullanılan veriler Hollanda EPZ Borssele Nükleer Güç Santralı'ndan elde edilmiştir. Ön işlemden geçirilmiş sensör işaretleri (AC-işaretler) kullanılarak; sensör doğrulama için öz-bağlammlı (auto-regressive) model ile sensör cevap zamanı belirlenmesi, öz-ilişkili (auto- associative) yapay sinir ağı ve çok girişli tek çıkışlı yapay sinir ağı ile kalp dışı nötron sensörlerinin doğrulaması, her iki yapay sinir ağının karşılaştırılması ve bu doğrulanmış sensörlerin işaretleri üzerinden yapılan analizlerle kalp kazanı titreşimlerinin belirlenmesi yoluyla durum izlemesi gerçekleştirilmiş, EPZ Borssele Nükleer Güç Santralı için kalp kazam titreşim analizi yapılmıştır. Santraldan doğrudan gelen sensör işaretleri (DC-işaretler) üzerinde çok girişli tek çıkışlı yapay sinir ağı yaklaşımı ile sensör doğrulama çalışması yapıldıktan sonra bu doğrulanmış sensörlerin işaretleri kullanılarak çok girişli çok çıkışlı yapay sinir ağı ile bileşen bazında doğrulama çalışması gerçekleştirilmiştir. Ayrıca DC-işaretlerle, gerçek zamanda çevrim-içi anormal durum belirleme ele alınmış, literatürde kullanılan klasik metoda (Kalman filtrelemesi tabanlı) alternatif olarak dalgacık analizi kökenli yeni bir metot önerilmiş ve EPZ Borssele Nükleer Güç Santrah'nın işaretleri üzerinde Kalman filtrelemesi tabanlı eski metoda üstünlüğü gösterilmiştir.