Dergiyi PDF olarak İndirmek İçin Tıklayınız.

Yorumlar

Transkript

Dergiyi PDF olarak İndirmek İçin Tıklayınız.
DERGİDEN
Değerli Okuyucularımız,
FİGES İLERİ MÜHENDİSLİK
VE ARGE TEKNOLOJİLERİ
DERGİSİ
2013-3 / Sayı: 3
(Ekim-Kasım-Aralık 2013)
ISSN: 2147-9550
FİGES A.Ş. Adına Sahibi
Yönetim Kurulu Başkanı
Dr. Tarık Öğüt
Sorumlu Yazı İşleri Müdürü
Ali Özgür Emekli
[email protected]
Yönetim Yeri
FİGES A.Ş.
Ulutek Teknoloji
Geliştirme Bölgesi,
Uludağ Üniversitesi
Görükle Kampüsü,
16059 Nilüfer Bursa
Dergimizin 3. sayısını sizlere ulaştırabilmenin mutluluğunu yaşıyoruz. Bu sayıda, bizlere söyleşi ve
makaleleriyle katkıda bulunan ASELSAN MGEO
Tank Elektro-Optik Sistemleri Program Müdürü
Hikmet Balcı’ya, Sabancı Üniversitesi Nanoteknoloji Araştırma ve Uygulama Merkezi Direktörü Dr.
Volkan Özgüz’e, TAV İnşaat’tan Ahmet Çıtıpıtıoğlu ve Elif Koru’ya, Alarko-Carrier’dan Didem
Deniz Kayabaşı’na ve FİGES’in çok değerli mühendislerine, şahsım ve FİGES ARGE Dergisi
adına teşekkürlerimizi sunmak istiyorum.
Bilgisayarların işlem hızı olarak güçlenmesi ve paralel olarak da yazılımların gelişmesiyle mühendislik süreçlerindeki tasarım aşamalarında bilgisayar kullanımı,
ivmelenerek artıyor. Farz edelim ki yeni bir ürün ortaya çıkartılacak. Ürünün tasarımı, zaten bilgisayar ortamında 3 boyutlu olarak gerçekleştiriliyor. Ancak başarılı bir ürün ortaya çıkarmak için bu yeterli değil; çünkü ürünün gerçek
koşullardaki davranışını da bilmeniz gerekiyor ki gerekirse ona göre tasarımda
düzeltmeler yapabilesiniz. Klasik yöntemlerde, bunun için ürünün bir prototipini
üretmeniz ve fiziksel testler yapmanız gerekiyor. Bunlar ise zaman alan ve maliyeti
arttıran süreçler. Modern yöntemler ise prototip üretmeye gerek kalmadan, testlerin de bilgisayar ortamında gerçekleştirilebilmesini sağlıyor. Böylece, tabir yerindeyse ürünü daha “üretmeden”, başarımını bilme şansınız oluyor. Bu konunun
uygulamasına güzel bir örnek olarak, Alarko-Carrier’dan Didem Deniz Kayabaşı’nın, sirkülasyon pompası üzerinde yaptığı, gayet dikkat çekici çalışmayı anlatan
makalesini, bu sayımızda okuyabilirsiniz.
Ülkemizin, arzu edilen ileri gelişmişlik seviyelerine ulaşabilmesi, ancak mühendislik çalışmalarında bu tür modern yöntemlerin kullanımının artmasıyla mümkün olacaktır diye düşünüyorum. Dergimiz, bu yöndeki çalışmalarınızda sizlere
birazcık da olsa katkıda bulunabiliyorsa ne mutlu bize!
Şimdilik hoşçakalın!
Ali Özgür Emekli
Pazarlama Direktörü
FİGES A.Ş.
Telefon : +90 224 280 8525
Faks : +90 224 280 8532
www.figes.com.tr
TEKNİK HİZMETLER
Yayına Hazırlama ve Tasarım
UMSA Prodüksiyon Ltd. Şti.
Telefon: +90 312 225 4173
Basım Yeri
Ada Ofset Matbaacılık San.
ve Tic. Ltd. Şti.
Litros Yolu 2. Matbaacılar Sitesi
E Blok No: ZE-2 Kat:1
Topkapı / İSTANBUL
Telefon: +90 212 567 1242
Matbaa Sahibi: Kemal Kabaoğlu
Yayın Türü
Yerel Süreli Türkçe İngilizce
Bilimsel Yayın
3 ayda bir yayımlanır.
Dergide Yayımlanan Yazı, Fotoğraf,
Harita, İllüstrasyon ve Konuların Her Hakkı
Saklıdır. Kaynak Gösterilmek şartıyla
Alıntı Yapılabilir. Yayınlanan Eserlerin
Sorumluluğu Eser Sahiplerine Aittir.
Aksi belirtilmedikçe tüm görseller:
© ANSYS, MATHWORKS ve FİGES
Para ile satılmaz
1
Dergiden
2
FİGES’ten
4
FİGES ARGE Günleri 2013
6
İzmir Adnan Menderes
Havalimanı Yeni İç Hatlar
Terminali’ne Etkileyen
Rüzgâr Yüklerinin CFD
Metotlarıyla Belirlenmesi:
Havalimanları
ANSYS'e Emanet
11 Yüksek Tork ve
İvmelenme Gerektiren
Hareket Sistemleri için
Benzetim Tabanlı
Eyleyici Seçimi
14 SÖYLEŞİ: Hikmet Balcı
ASELSAN, Elektro-Optik
Sistemlerde Geleceği,
Bilgisayar Destekli
Mühendislik ile Yakalayacak
18 Alarko-Carrier yeni
tasarlanan pompalarının
karakteristiklerini
CFD analizleriyle belirliyor:
Artık Prototipe Gerek Yok
22 SÖYLEŞİ: Volkan ÖZGÜZ
Sabancı Üniversitesi’nin
Yeniliğe ve Sanayiye
Açılan Penceresi: SUNUM
27 Yaklaşan Etkinlikler
20 Standart Bir Sincap
Kafesli Asenkron
Motorun, ANSYS
Rmxprt ve Maxwell
Yazılımları ile Analizi:
Asenkron Motor Analizi
ARGE DERGİSİ 1
FİGES’TEN
Değerli Okuyucularımız,
Değerli Müşterilerimiz,
ergimizin ilk iki sayısı ile ilgili almış olduğumuz olumlu, teşvik edici ve cesaret verici geri
bildirimler, bizleri çok memnun etti. Bizlere
e-posta, telefon vb. yollar ile ulaşıp görüş ve önerilerini,
olumlu yönlerimizi, eksiklerimizi ve geliştirmeye açık
yönlerimizi bildiren herkese, tüm firma ve kurumlara
çok teşekkür ediyorum. Amacımız; dergimizi okunabilir, yararlı bilgilerin yer aldığı, farklı sektörlerdeki
ARGE çalışmaları hakkında bilgilendirmenin yapıldığı bir yayın haline getirmek. Bu amaca yönelik çalışmalarımızı devam ettirmeye kararlıyız. Kendimizi
geliştirme yönünde görüş ve önerilerinizi almaktan ve çalışmalarınızı tanıtma
yönünde sizlerden destek almaktan gurur duyarız.
Dergimizin bu sayısında, hem FİGES bünyesindeki çalışmalardan bazı örnekler
hem de farklı sektörlerdeki kurumlarımızın yürütmüş olduğu çalışmalar, yine
teknik makale olarak yer alıyor.
FİGES olarak, askeri denizcilik sektöründe yürütülen projelerdeki mühendislik
çalışmalarımıza devam ediyoruz. Ülkemizin bu alandaki gurur kaynağı olan
MİLGEM Projesi ile başlayan çalışmalarımız, devamındaki önemli projelerle
sürüyor. Bu alandaki yeteneklerimizi geliştirmeye ve genişletmeye devam ediyoruz. Gemilerin mukavemet hesaplamalarının yapılması, gemi formu bulunması, su altı patlama hesaplamaları gibi ileri mühendislik analizlerinin yanında
hava emiş ve egzoz sistemleri tasarımı ve anahtar teslim imalatı konularında
çalışıyoruz. Radar kesit alanı, anten ve radar yerleşimleri, EMI/EMC hesaplamaları gibi elektromanyetik analizler ile ilgili konular da çalışma alanımızın
içinde.
Dergimiz aracılığı ile sizlere, bünyemizdeki farklı uzmanlık alanlarından ve
ARGE birimlerinden bilgi vermeye çalışacağımızı bir önceki sayımızda belirtmiş
ve Elektromanyetik Tasarım ve Analizler ekibimizi tanıtmıştım. Bu sayımızda,
“Mekatronik ve Sistem Modelleme” ekibimizi tanıtmak istiyorum. Ekibimiz,
Dr. Remzi Artar’ın yönetiminde çalışmalarını sürdürmekte; mekatronik sistem
tasarımı, anahtar teslim test ve ölçüm sistemleri, hareket kontrol sistemleri, sistem modelleme, yazılım geliştirme, tasarım ve prototip imalatı gibi alanlarda
hizmet veriyor. Savunma, havacılık ve biyomedikal sektörlerinin yanında, otomotiv sektörü de hedef sektörlerimiz arasında yer alıyor.
Son olarak, biyomedikal sektöründeki ARGE faaliyetlerimiz hakkında bilgi
vermek istiyorum. Bu sektörde, ülkemizin küresel pazarda yenilikçi ve yüksek
katma değerli ürünlerle rekabet edebilir hale gelmesi hedefi ile ARGE çalışmalarımızı sürdürüyoruz. Yerli ürün tasarımından prototip imalatına kadar olan
süreçlerde kabiliyetlerimizi geliştiriyoruz. İlgili kamu kuruluşları ve üniversitelerimizden değerli hocalarımızla ortak projeler geliştiriyoruz. Bu çalışmaların
bir çıktısı olarak TÜBİTAK 1511 destek programına, yakın zamanda bir proje
başvurusunda bulunduk.
Geri bildirimleriniz ışığında, yeni sayılarımızı, sizler için daha ilgi çekici hale getirmeye ve aynı zamanda eksiklerimizi tamamlamaya çalışacağız. Dergimizi değerlendirip bize geri bildirimlerinizi iletmeyi sürdürmenizden çok memnun
olacağız.
Bu sayımızın ve içeriğinin, beklentilerinize cevap vermesi ümidi ile başarılı
ARGE çalışmaları diliyorum.
D
Saygılarımla,
Dr. Şadi Kopuz
Genel Müdür
2 www.figes.com.tr
Askeri Elektronik
Semineri’nde FİGES’e
Yoğun İlgi
FİGES, 5-6 Kasım tarihlerinde,
ODTÜ Kültür ve Kongre
Merkezi’nde düzenlenen 3. Askeri
Elektronik Semineri’ne,
2 ayrı sunum ve standıyla katıldı.
Sunumlarda, FİGES’in
Türkiye temsilcisi olduğu
MATLAB-Simulink yazılımlarının,
elektronik sistemlerdeki gömülü
yazılımların geliştirilmesi için
sağladığı çözümler anlatıldı.
FİGES MATLAB Uygulama
Mühendisliği Yöneticisi
Elektronik Y. Müh. Erman Üret
tarafından yapılan sunumlara,
50’yi aşkın kişi katılım
gösterdi.
AIAC’2013’te Gümüş
Sponsor Olarak Yer Aldık
Havacılık ve uzay bilimleri ve
teknolojileri alanlarında yerli
ve yabancı araştırmacıların
bilimsel çalışmalarının sunulup
tartışıldığı uluslararası bir forum
haline gelen ve bu yıl, 11-13 Eylül
tarihlerinde, ODTÜ Kongre ve
Kültür Merkezi'nde gerçekleşen
7th Ankara International
Aerospace Conference
(AIAC’2013) etkinliğine,
FİGES, Gümüş Sponsor olarak
katılım sağladı.
2. Ulusal EMC Konferansı
Işık Üniversitesi Maslak
Kampüsü’nde, 9-11 Eylül tarihleri
arasında gerçekleştirilen etkinliğe
Gümüş Sponsor olarak katılan
FİGES, stant açtı ve bildiri
sunumu gerçekleştirdi.
n
n
n
Basında FİGES
EKONEWS Dergisi’nin
Temmuz - Ağustos 2013 sayısında
yayımlanan söyleşide, FİGES Yönetim
Kurulu Başkanı Dr. Tarık Öğüt,
kritik ürün ve teknoloji geliştirebilmek
için, öncelikle yeni bir Ar-Ge zihniyetine
ihtiyaç olduğunu ve şirketlerin
üst yönetimlerinin Ar-Ge’nin önemine inanmaları
ve bunun gereğini yapmaları gerektiğini belirtti.
MSI Dergisi’nin Kasım ayında yayınlanan
100. sayısında, FİGES’in denizcilik ve gemi
inşa sektöründeki
çalışmalarını konu
alan bir söyleşi
yer aldı.
FİGES Denizcilik
Grubu’ndan
Tayfun Gülem ve
Ufuk Küten ile yapılan söyleşide, FİGES’in
denizcilik projeleri geçmişi ve vizyonundan bahsedildi.
MSI Dergisi’nin 100. sayısında, FİGES Yönetim
Kurulu Başkanı Dr. Tarık Öğüt’ün derginin
100. sayıya ulaşması konulu tebrik mesajı yayınlandı.
100. sayıya ulaşmaları nedeniyle MSI Dergisi ekibini
kutluyor, başarılı yayın hayatlarını uzun yıllar
sürdürmelerini diliyoruz.
TAYSAD YAM01
Sertifika Programı
FİGES-TAYSAD iş birliğiyle
gerçekleştirilen, Yapısal Analiz
Mühendisi Yetiştirme Sertifika
Programı kapsamındaki eğitimler
1-2 Kasım tarihlerinde gerçekleşen
ilk eğitimle başladı. 6 hafta
sürecek program kapsamında,
özellikle otomotiv yan sanayi
firmaları bünyesinde, nitelikli
yapısal analiz mühendisleri
yetiştirilmesi hedefleniyor.
FİGES’in Kompozit
Malzemeler Alanındaki
Çalışmaları
Bu yıl ikincisi düzenlenen Ulusal
Ege Kompozit Malzemeler
Sempozyumu kapsamında,
8 Kasım tarihinde, FİGES İzmir
Yapısal Analizler ve Tasarım
Ekibi Yöneticisi Ercenk Aktay bir
makale sunumu gerçekleştirdi.
n
n
Metal Makina Dergisi’nin Eylül-Ekim 2013
sayısında, FİGES Ankara Mekanik Tasarım ve
Yapısal Analizler Ekibi Yöneticisi Dr. Can
Alpdoğan ile yapılan bir söyleşi yayımladı.
Söyleşide, Dr. Alpdoğan, FİGES’in mekanik
tasarım ve prototip imalatı yeteneklerinden
bahsederek, 70 kişilik mühendis kadrosuyla tüm
sektörlerin hizmetinde olduğunu belirtti.
MSI Dergisi’nin Ağustos sayısı
(Sayı 98)’nda, FİGES Ankara
Yapısal Analizler ve Tasarım
Ekibi Yöneticisi Dr. Can
Alpdoğan ile yapılan “FİGES
Kabuk Değiştiriyor” başlıklı
söyleşi yayınlandı. Dr. Alpdoğan
söyleşide, firmamızın ”Mekanik
Tasarım ve Prototip İmalatı”
alanındaki yatırımlarını, savunma
sanayisindeki projelerini ve vizyonunu anlattı.
FİGES, CIAPE Fuarı İçin Çin’deydi
FİGES, 13-15 Eylül’de, Pekin, Çin Halk Cumhuriyeti'nde gerçekleştirilen
CIAPE fuarı (Uluslararası Otomotiv Ana Sanayi ve Tedarikçi Fuarı)
etkinliğine stant açarak katılım sağladı. Odak ülkenin Türkiye olarak
belirlendiği fuar kapsamında “R & I Partnership for OEM’s Between Turkey
& China, 2013 China International Automotive Electronic” forumunda,
FİGES Yönetim Kurulu Başkanı Dr. Tarık Öğüt konuşmacı olarak yer aldı.
Jasmina Lazic, FİGES’in
Konuğu Oldu
XVIII. Ulusal Mekanik
Kongresi
FİGES’in sponsorları arasında yer
aldığı ve stant açtığı, Teorik ve
Uygulamalı Mekanik Türk Milli
Komitesi tarafından iki yılda bir
düzenlenen Ulusal Mekanik
Kongresi’nin 18’incisi, 26-30
Ağustos tarihleri arasında, Celal
Bayar Üniversitesinde gerçekleşti.
MathWorks İngiltere Ofisi’nden
Türkiye’ye gelen uzman
matematikçi Jasmina Lazic,
FİGES MATLAB 3. Çeyrek
Etkinlikleri kapsamında,
İstanbul ve Ankara’da çeşitli
organizasyonlara katıldı. Yapılan
seminer ve toplantılarda, toplamda
200’ü aşkın kişiye hitap eden Lazic;
optimizasyon, istatistik ve genel
anlamda veri analizi konularında
dünya lideri olan MATLAB’ın en
yeni özelliklerini, katılımcılara
uygulamalı olarak tanıttı.
ARGE DERGİSİ 3
ETKİNLİK
FİGES’in, bu yıl 2’ncisi düzenlenen “ARGE Günleri”
etkinlikleri, Eylül ayında İzmir ve Bursa’da
gerçekleştirildi. İzmir YüksekTeknoloji Enstitüsü (İYTE)
Rektörü Prof. Dr. Mustafa Güden başta olmak üzere, birçok
değerli konuşmacının yer aldığı etkinliklere, 250’yi aşkın kişi katıldı.
İ
yi bir üretim üssü olmak rolünü aşarak kendi öz
tasarımlarıyla kendi markalarını, ürünlerini
çıkartarak uluslararası pazarda daha güçlü rekabet edebilen bir kimliği hedefleyen Türkiye’nin bu
amacı doğrultusunda, devletin ARGE ve ÜRGE’ye
verdiği desteklerin artmasının sonucunda, firmalarımız, ARGE-ÜRGE kapsamında artık daha
yoğun biçimde tasarım ve mühendislik çalışmaları
yapmaya başlıyorlar. Bu yıl 23. yaş gününü kutlayan
FİGES de tam bu aşamada devreye giriyor. FİGES,
4 www.figes.com.tr
75 kişilik mühendislik kadrosu ve 4 büyük şehirdeki
ofisleriyle Türkiye’de birçok farklı sektörde ve
alanda ARGE ve ÜRGE hizmetleri veriyor. Ancak
FİGES’in çalışmalarının bir başka boyutu daha var.
FİGES, aynı zamanda, Türkiye’de ARGE ve ÜRGE
ile ilgilenen kişi ve kurumları bir araya getiren
etkinlikleri de yıllardan beri organize eden bir kuruluş. Bunların en başında da bu yıl 17’ncisi gerçekleştirilen, FİGES Bilgisayar Destekli Mühendislik
ve Sistem Modelleme Konferansı yer alıyor.
FİGES’in bu doğrultudaki etkinliklerinden bir tanesi
de ARGE Günleri. İlki geçen yıl gerçekleştirilen bu
etkinliklerde, hem FİGES hem de ilgili sektörlerde
ARGE-ÜRGE çalışmaları yapan kurum ve kuruluşlar,
ARGE ve ileri mühendislik çalışmaları konularındaki
deneyimlerini paylaşıyorlar. Böylece karşılıklı bilgi ve
deneyim alışverişi gerçekleşiyor. Tanışıklıklar ve bu
tanışıklıkların oluşturduğu birlikteliklere ve görevdeşliklere kapılar açılıyor.Bu doğrultuda, bu yıl Eylül
ayında, iki farklı günde, İzmir ve Bursa’da gerçekleşen
etkinliklerde, ticari firmalar ve üniversiteler olmak
üzere, toplamda 14 farklı kurum ve kuruluştan 26 farklı
konuşmacı yer aldı. İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
(İYTE) Rektörü Prof. Dr. Mustafa Güden başta olmak
üzere, birçok değerli konuşmacının yer aldığı etkinliklere, 250’yi aşkın kişi katıldı.
İYTE Rektörü Prof.
Dr. Mustafa GÜDEN
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
İzmir ARGE Günü Konuşmacıları:
Prof. Dr. Mustafa GÜDEN, İYTE Rektörü
Prof. Dr. Hasan YILDIZ, Ege Üniversitesi
Makine Mühendisliği Bölümü
Ahmet KANBOLAT, Genel Müdür,
Olgun Çelik A.Ş.
Ercenk AKTAY, Yapısal Analizler ve Tasarım
Ekibi Yöneticisi, FİGES A.Ş.
Murathan SONER, Arge Direktörü,
Olgun Çelik A.Ş.
Görkem ÖZÇELİK, Arge Müdürü,
Olgun Çelik A.Ş.
Koray SEVİNÇ, Proje ve Uygulama Mühendisi,
FİGES A.Ş
n
n
n
n
n
n
n
Can GÜLERYÜZ, Makina Mühendisi,
Proje-ARGE, ELTAŞ Transformatör
Emre SİPAHİ, Mühendislik Müdürü,
Maxion Wheels
Serkan ÖZGİZLER, Proje Şefi,
Maxion Wheels
Anıl ÖZTÜRK, Makina Mühendisi,
VESTEL BEYAZ EŞYA A.Ş.
Deniz DEVECİ, Makina Mühendisi,
VESTEL BEYAZ EŞYA A.Ş.
Doç. Dr. Musa ALCI, Ege Üniversitesi
Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik
Mühendisliği Bölümü, Bölüm Başkan Yardımcısı
Yrd. Doç. Dr. Erkan Zeki ENGİN,
Ege Üniversitesi, Elektrik-Elektronik
Mühendisliği Bölümü
Soner KARAGÜLMEZ, MATLAB
Uygulama Mühendisi, FİGES A.Ş.
Bursa ARGE Günü Konuşmacıları:
Prof. Dr. Osman KOPMAZ,
Bursa Teknik Üniversitesi Mühendislik
Fakültesi Dekanı
Doç. Dr. Ali Rıza YILDIZ, Bursa Teknik
Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü
Günay MUTLU, Mühendislik Hizmetleri
Müdürü, Baykal Makina
Orhan HAŞAL, Ar-Ge Ürün Geliştirme Şefi,
FARBA A.Ş.
Ersen ARSLAN, Yapısal Analizler ve
Mekanik Tasarım Ekip Yöneticisi, FİGES A.Ş.
Dr. İzzet KARABAY, Çağrılı Programlar
Birim Sorumlusu, TÜBİTAK-TEYDEB
Fatih YALINBAŞ, Genel Müdür,
Uludağ Üniversitesi Teknoloji Transfer Ofisi
Hiz. Tic. A.Ş. (U-TTO)
Metin ADALI, Proje Mühendisi, ERKALIP A.Ş.
Samet ÇALIŞKAN, CAE Yapısal Mühendisi,
FARBA A.Ş.
Ebubekir BEYAZOĞLU, CFD Proje Mühendisi,
FİGES A.Ş.
Ahmet DEMİRKESEN, MATLAB Uygulama
Mühendisi, FİGES A.Ş.
ARGE DERGİSİ 5
İzmir Adnan Menderes Havalimanı
Yeni İç Hatlar Terminali’ne Etkileyen
Rüzgâr Yüklerinin CFD Metotlarıyla Belirlenmesi
Havalimanları
ANSYS'e Emanet
T
Elif KORU
İnşaat Mühendisi /
Yapısal Tasarım
TAV İnşaat A.Ş.
Koray SEVİNÇ
Makine Mühendisi /
CFD Ekibi
FİGES A.Ş.
6 www.figes.com.tr
AV İnşaat’ın yapımını üstlendiği İzmir
Adnan
Menderes
Yeni İç Hatlar Terminali
projesi, ilginç mimari yapısı
ve geniş çatısı ile dikkat çekiyor. Terminal yapısının, Türkiye’de LEED sertifikasına
sahip en büyük yapı olması
da bir diğer önemli nokta. Bu
tarz benzersiz geometrideki
yapılar, bir takım teknik önlemlerin alınması gerekliliğini
de
beraberinde
getirebiliyor. Terminalin yapısal sisteminin kontrollerinin yanı sıra benzersiz dış
cephe geometrisi nedeniyle
cephe kaplamalarına etki
edecek rüzgâr yüklerinin belirlenmesi için, TAV İnşaat
özel önlemler aldı. Böyle bir
geometriye sahip yapının
üzerinde rüzgar yükleri nede-
niyle oluşabilecek basınç dağılımının hesaplanmasında, ulusal ve uluslararası şartnamelerin sunduğu
ampirik eşitlikler, yapının geometrisini nedeniyle
yetersiz kalmaktadır. Bunun üzerine TAV İnşaat,
şartnamelerin kısıtlamalarını aşmak amacıyla hesaplamalı akışkanlar dinamiği (Computational Fluid
Dynamics / CFD) yöntemlerini kullanarak yapı üzerindeki akışın simülasyonunu gerçekleştirmeye ve
yapı kaplamalarına etki eden rüzgâr basıncının belirlenmesine karar verdi. Bu doğrultuda, FİGES tarafından ANSYS CFX® yazılımı kullanılarak, kritik
bir rüzgâr profili altında bina üzerinde oluşacak basınç dağılımı elde edildi.
Çalışma başlangıcında, CFD sonuçlarını, mevcut
“ASCE 7 Minimum Design Loads For Buildings
and Other Structures” standardında tanımlanmış
ve terminal yapısına benzetilmiş bir durumla kıyaslayan bir doğrulama çalışması yapıldı. Doğrulama için, basitleştirilmiş bir bina geometrisi ele
alınarak, ANSYS CFX® ile analizler gerçekleştirildi. Doğu rüzgârı senaryosuna göre yapılan simülasyonlar sonucunda bina üzerindeki basınç
dağılımı Şekil 1’de sunulmaktadır. TAV İnşaat,
bu bina için ASCE 7 standardında verilen basınç
Şekil 1 – Doğrulama için kullanılan basit
geometri üzerindeki basınç konturları.
değerleriyle CFD çalışmasının sonucunda elde
edilen basınç değerlerini karşılaştırdı. Bu yolla
CFD analiz yöntemiyle elde edilen sonuçların güvenilir olup olmadığının teyidi sağlanmış oldu.
ASCE 7, yapıların yüklerini belirlemek için kullanılan bir Amerikan standardıdır. Bu standardın rüzgâr yüklerine ayrılmış kapsamlı bir bölümü olmasına
rağmen, özellikle büyük ve değişken geometrili yapılarda, CFD analizleri veya rüzgâr tüneli testleri yapılarak binanın rüzgâr yükü dağılımına dair daha
detaylı veriler elde edilmesi gerekmektedir. Aksi
takdirde, standartta yer alan tipik belirli geometriler,
kısıtlı veriler ve varsayımlarla tasarımı gerçekleştirmek zorunda kalınmaktadır. Bu standartla ilgili iki
örnek Şekil 2’de sunulmaktadır. Bu ise yüksek basınç
doğuracak durumların gözden kaçmasına yol açabilir. Bu nedenle özellikle havalimanları gibi, hem açık
alanda bulunan hem de geniş bir çatı yüzeyine sahip
yapılar için, ASCE kodlarının kullanılması yerine,
CFD analizi yapılarak daha detaylı ve hassas sonuçların elde edilmesi, TAV İnşaat tarafından yapılan
değerlendirme sonucunda,uygun bir yöntem olarak
görüldü.
Bu doğrulama çalışmasının amacı, ASCE 7 standardında, geometrisi tanımlı bir yapının CFD sonuçlarını ASCE sonuçlarıyla karşılaştırarak, CFD
sonuçlarının ASCE’ye göre öngörülen yüklerle
nasıl kıyaslandığını görmekti. Birbirine dik, doğu
ve kuzey rüzgâr senaryoları için analizler gerçekleştirildi.
Şekil 2–Tonoz çatılar için rüzgâr yükü katsayılarının
belirlenmesinde ASCE 7’den bir örnek (Altta).
Duvarlar için rüzgâr yükü katsayılarının belirlenmesinde
ASCE 7’den bir örnek. Sol üst köşede göründüğü gibi,
rüzgâr yükü, ana taşıyıcılar için (Main Wind Force Resisting
System) ve kaplama elemanları için (Components and
Cladding) ayrı metodlarla belirleniyor (Sağda). Bu projede
kaplama elemanları, kaplama elemanlarının alanına
(Effective Wind Area) göre hesaplanmıştır.
ARGE DERGİSİ 7
MAKALE
Şekil 3- ASCE koduna göre belirlenen bir bölge üzerinde,
ortam iç basıncı eklenmemiş CFD sonuçlarının yüzey alanı
ağırlıklı histogramı.
Şekil 4- Havalimanı yapısı için hazırlanan akışkan domaini.
Sonuçların karşılaştırılmasında, ilgili yüzeylerdeki
basınç dağılımlarının histogramlarla incelenmesi
ve kantitatif veriler sağlanarak yorumlanması ve
karşılaştırılması kolaylaştırıldı. Bazı bölgelerde asŞekil 5- Havalimanı
yapısı üzerindeki
basınç dağılımı.
8 www.figes.com.tr
gari ve azami basınç değerleri karşılaştırıldığında,
farklılıkların oluştuğu gözlemlendi. Tablo 1’e bakıldığında ASCE 7 standardı sonuçlarıyla CFD sonuçlarının uyumu görülebilir. Bu bölgeler
incelendiğinde ise özellikle akım ayrılmalarının
oluştuğu bölgelerde, lokal farklılıkların da oluştuğu
anlaşıldı. Histogramlar hazırlanırken; ilgili yüzeylerdeki sayısal ağ hücrelerinin taşıdığı basınç değerleri, hücrelerin sahip olduğu yüzey alanına bağlı
olarak ağırlıklı şekilde hesaplandı. Bu hesaplama
için MATLAB® yazılımı kullanıldı ve yazılan kısa
bir kod aracılığıyla histogramlar oluşturuldu. Çalışmada hazırlanan örnek bir histogram Şekil 3’de
sunulmaktadır. Bu deneme çalışmasının sonucunda, akım farklılıklarının olduğu bölgeler dışında
ana yüzeylerde, verilerin ASCE verilerine göre
önemli bir farkı olmadığı belirlendi.
CFD simülasyonlarının yapılmasındaki temel
neden, iç hatlar terminal yapısının çatı ve cephe
kaplamalarının tasarımında kullanmak üzere, oluşacak basınç dağılımlarına duyulan ihtiyaçtı. Basit
bina geometrisiyle gerçekleştirilen doğrulama çalışmalarının ardından, terminal yapısının gerçek
geometrisi üzerinde çalışmalar yapıldı. Şekil 4’de
görüldüğü gibi tüm terminal yapısının 3 boyutlu
modeli, analize uygun bir şekilde basitleştirerek
hazırlandı. Yapılan simülasyonlarda elde edilen
verilerle kaplamalar üzerindeki statik basınç değerleri elde edilerek riskli bölgelerin tespiti gerçekleştirildi. Şekil 5’de terminal üzerindeki basınç
dağılımı görülmektedir. Böylece, yüksek basınç ve
Şekil 6 - Havalimanı içerisindeki fil ayaklarından bir görüntü.
Şekil 7 - Modellenen kubbe ve fil ayağı geometrileri ve
sayısal ağ yapısı.
emmealan çatı bölgelerinde gerekli önlemler TAV
İnşaat tarafından alındı. Analizler, hem doğu rüzgârı
hem de kuzey rüzgârı senaryoları için gerçekleştirildi.
Ayrıca daha sonra yapılacak lokal analizler için de
veri sağlanmış oldu.
Hibrit tip sayısal ağı, ANSYS ICEM CFD® yazılımıyla oluşturuldu. Kuzey rüzgârı çalışması için
34.000.000, doğu rüzgârı çalışması için ise
27.000.000 hücre oluşturuldu. Kuzey rüzgârı çalışmasında 3,30 x 2,15 x 0,30 km3 hacminde ve doğu
rüzgârında ise 2,20 x 2,40 x 0,30 km3 hacminde akışkan domaini kullanıldı. Analizlerde, logaritmik rüzgâr profili, sınır şartı olarak kullanıldı. Analizler,
FİGES’in 8 node’lu cluster’ında 2 node kullanılarak,
64 çekirdekle koşturuldu.
Projenin ikinci aşamasında, tonoz çatısı altındaki iç
bahçe olarak yer alan fil ayaklarının (Şekil 6) içerisindeki ve bu iç bahçeleri örten kubbe geometrisi
üzerindeki basınç dağılımının incelenmesi amaçlanmıştı. Fil ayaklarını kaplayan cam panellere gelen
rüzgâr yüklerinin belirlenmesinin yanı sıra iç bahçelerde oturan yolcuların mekan dâhilindeki hava hareketlerine karşı konforunun da belirlenmesi için
çalışma yürütüldü. Analiz sonuçları, literatürde“pedestrian comfort” olarak da geçen yaya konforu verileriyle karşılaştırıldı.
Havalimanı rüzgâr analizlerindeki sonuçlar kullanılarak, submodelling metoduyla ilgili bölgelerdeki sonuçlar alındı. Bunlar, orijinal kubbe geometrisi ve
fil ayağı için yapılacak analizler için hazırlanan domainde sınır koşulu olarak uygulandı ve ANSYS
CFX® yazılımıyla çözüm gerçekleştirildi. Kubbe ve
fil ayağı 3 boyutlu modeli Şekil 7’de sunulmaktadır.
ARGE DERGİSİ 9
MAKALE
Şekil 8 - Kubbe üzerindeki basınç konturları.
İkinci adımda, ANSYS ICEM CFD yazılımı kullanılarak hibrit tip sayısal ağ oluşturuldu. Akışkan domaininin ilk adımdaki analizlere göre küçülmesiyle
birlikte, hücre sayısı yakın seviyelerde tutularak bir
önceki analize göre çözünürlük önemli oranda arttırıldı ve fil ayakları içerisindeki ve kubbe çevresindeki akış detaylıca incelendi. Kubbe üzerindeki
basınç dağılımı Şekil 8’de sunulmaktadır. Analiz-
Tablo 1 - Şekil 2'de incelenen bölge
için ASCE 7 ve bina iç basıncı
(+/-198Pa) eklenmiş CFD sonuçlarının
karşılaştırması.
ASCE 7
Ortalama Basınç [Pa]
AzamiBasınç [Pa]
Asgari Basınç [Pa]
Şekil 9 Fil ayağı tabanındaki
hız vektörleri.
10 www.figes.com.tr
x
x
-930
CFD &
Bina iç basıncı
-646
-277
-999
lerde, paralel işleme tekniğiyle 64 çekirdek kullanıldı.
Fil ayakları, taşıyıcı özelliklerinin yanısıra tepelerinde bulunan kubbe ile aralarında olan açıklık ile
dış ortama açılıyor. Ayrıca, fil ayaklarının altında
terminal binasına açılan bir kapı bulunuyor. Yaya
konforu için yapılan analizler, kapının açıklık oranına ve ASCE kodlarına göre TAV İnşaat’tan verilen iç basınç verilerine göre modellendi.
Analizler, dört farklı senaryo için gerçekleştirildi:
Kapının iki farklı konumu ve bu konumları için
doğu ve kuzey rüzgârı durumları. Kubbe tabanında
yaya konfor bölgesindeki hız vektörleri Şekil 9’da
sunulmaktadır.
Kaynaklar:
[1] American Society of Civil Engineers ASCE 07 Minimum Design Loads for
Buildings and Other Structures.
[2] Blocken, B., Stathopoulos, T., Carmeliet, J.,
Hensen, J., 2010. Application of CFD in
building performance simulation for the
outdoor environment: an overview, Journal
of Building Performance Simulation.
[3] Blocken, B., 2011. Building and Urban
Simulations with ANSYS, 2011 ANSYS
Regional Conference in Belgium.
[4] Franke, J., Hellsten, A., Schlünzen, H.,
Carissimo, B., 2007. Best practice guidline
for the CFD simulation of the flows in the
urban environment, COST.
MAKALE
Şekil 1. Örnek sistemin, SimMechanics’te hazırlanmış 3 boyutlu görünüşü.
Yüksek Tork ve
İvmelenme Gerektiren
Hareket Sistemleri için
Benzetim Tabanlı
Eyleyici Seçimi
G
Ertan KAYAN
Makine Yük. Müh.
FİGES A.Ş.
Buse BAYCAN
Kontrol Müh.
FİGES A.Ş.
ünümüzde Türkiye’de,
hem büyük kuruluşlar
hem de KOBİ’ler için
ARGE ve ürün geliştirme, en
önemli faaliyetler haline gelmiştir. Geliştirilen ürünlerin isterleri karşılayıp karşılamadığının
doğrulanması için testlere ihtiyaç duyulmaktadır. Testin yapılmasındaki amaç; hem test
sonuçlarına göre gerekebilecek
tasarım değişikliklerini görebilmek hem de ürünün standartlara uygun bir şekilde pazara
sunulduğundan emin olmaktır.
Bazı ürünlerin, çalışma esnasında yüksek ivmeli hareketler
içermesi sebebi ile bu tarz
ürünlere yönelik test sistemlerinin kurulması için gereken
ekipmanların tedarik süreci,
özel çalışmalar gerektirebilir.
Özellikle savunma sanayisinde
yapılan testler göz önüne alındığında, aynı anda yüksek tork
ve ivmelenme gerektiren test
sistemlerine ihtiyaç duyulmaktadır. Kısa sürelerde yüksek
hızlara ulaşma gereksinimi, sistemi tahrik edecek olan motorun özellikleriyle doğrudan
ilişkilidir. Buradaki en temel
problem, motor üreticilerinin
kataloglarında yer alan ürünler
ile test isterlerinin sağlanamamasıdır. Bu durumda, özel imalat gerektiren motorlar tek
seçenek haline gelmektedir.
Motor seçimi yapıldıktan
sonra,
MATLAB
/
Simulink yazılımı ve ilgili araç
kutuları ile sistemin gerçeğe
ARGE DERGİSİ 11
MAKALE
Şekil 2. Örnek
SimMechanics
uygulaması
oldukça yakın bir benzetimi
yapılabilir. Burada, sistemin
mekanik kısmının modelinin
kurulmasında SimMechanics;
elektriksel kısmının modelinin
kurulmasında
ise
SimElectronics veya SimPowerSystems kullanılır.
Tork ve Güç İhtiyacının
Belirlenmesi
Bir sistem için motor seçimi
yapılmadan önce bilinmesi gereken parametrelerden birisi,
sistemi tahrik etmek için gereken tork değeridir. Tork değerinin belirlenmesi için açısal
ivme ve sistemin eylemsizlik
momenti bilgilerine ihtiyaç
vardır. Sisteme uygulanması
gereken hız profili verildiğinde;
(1)
denklemi kullanılarak açısal
ivme hesaplanabilir.
(1) numaralı denklemde:
α : Açısal ivme [rad/s2],
δω : Açısal hız değişimi
[rad/s] ve
δt : Geçen zaman [s]’dır.
Daha sonra gereken tork değeri;
T=Jα
(2)
formülü kullanılarak hesaplanabilir (viskoz ve kuru sürtünme ihmal edilmiştir). (2)
numaralı denklemde:
T: Tork [Nm] ve
J: Toplam eylemsizlik
momenti [kgm2]’dir.
12 www.figes.com.tr
Buradan sistemi tahrik edecek
motorun gücü
P= Tω
(3)
eşitliği kullanılarak hesaplanır.
(1), (2) ve (3) numaralı
denklemlerde görüldüğü üzere,
test düzeneği tasarlarken uygulanması gereken hareketin hız
profilinin bilinmesi durumunda;
gereken açısal ivme, uygulanacak tork ve motor gücü değerlerine ulaşılabilmektedir.
Öte yandan, tahrik sisteminin
bağlı olduğu yükü oluşturan
kütlelerin farklı geometrik şekillerde olması ve sayıca çokluğu, motora binen yükün ve
sisteme etkiyen eylemsizlik
momentinin analitik olarak
hesaplanmasını oldukça zorlaştırmaktadır. Bu anlamda, sistemin SimMechanics araç
kutusuyla hazırlanmış modelinde, her bir mekanik bileşen
bir blokla ifade edilebildiğinden, bu zorluk ortadan kalkmaktadır.
SimMechanics
yazılımı, gereken detaylı hesaplamaları, otomatik olarak gerçekleştirmektedir.
Şekil 1’deki sistemin modeli,
Şekil 2’deki örnekte görüldüğü
gibi SimMechanics’te oluşturulduktan ve referans hız bilgisi
girildikten sonra, sistemin hareketi boyunca gereken tork ve
güç ihtiyacı modelden çıktı
olarak elde edilebilir.
Teknik isterlere uygun olarak
sistemin tork ihtiyacının belirlenmesi için SimMechanics
modeline kapalı çevrim denetçi yapısı da ilave edilir.
Model çalıştırıldığında, referans hız bilgisi ve ölçülen hız
bilgisi karşılaştırılıp kontrolcü
tarafından gereken tork değeri
motorun miline uygulanır ve
böylece tork değeri belirlenmiş
olur. Aynı zamanda (3) numaralı denklem modele uygulanarak güç bilgisi de hesaplanır.
Motor Seçimi
Bir hareket sistemi için gereken motorun hız, tork ve güç
bilgileri elde edildikten sonra,
mevcut ticari ürünler arasından teknik isterlere uygun
motor araştırılır. Bu süreçteki
en kritik problem, aynı anda
yüksek tork ve ivmelenme gereken sistemlerde ortaya çıkan
güç ihtiyacının oldukça yüksek
olması nedeniyle standart
ürünlerle bu ihtiyaca çözüm
bulunamamasıdır. Bu durumda,
üretici firmalardan özel üretim
motorlar için talepte bulunulur. Firmalardan gelen özel üretim motorlarına ait teknik
değerler (tork sabiti, motora ait
elektriksel parametreler vb.)
Tablo 1. Örnek Sistem Parametreleri
Parametre
Referans Hız [rpm]
Referans Hıza Ulaşma Süresi [s]
Test Numunesi Boyutları [mm x mm x mm]
Test Numunesi Kütlesi [kg]
Döner Masa Boyutları [mm x mm x mm]
Döner Masa Kütlesi [kg]
Değer
200
0,1
100 x 100 x 100
0,6
2500 x 150 x 100
80
Simulink’te oluşturulan modele
girilip benzetim yapılarak, motorun ürettiği tork ve çektiği akım
gibi parametreler hakkında bilgi
alınabilir. Ayrıca, Simulink ortamında motora farklı referanslar
verilerek veya sisteme farklı geometrik şekillerde test numuneleri
yerleştirilerek motorun değişik
test senaryolarındaki performansı
gözlemlenebilir.
Tüm Sistemin
Benzetimi
Üretici firma tarafından sağlanan motor modeli, SimPowerSystems
araç
kutusu
kullanılarak Simulink modeline entegre edilebilir. Buradaki motor modeline hız
referansı verilmekte, modelden
tork çıkışı alınmaktadır. SimMechanics’te oluşturulmuş sistemin mekanik yapısı ile
Şekil 5. SimPowerSystems - PM Senkron
Motor Model Parametreleri.
Şekil 6. Örnek sistem benzetim sonuçları.
Şekil 3. SimPowerSystems’de
hazırlanmış senkron motor örneği.
Şekil 4.
Örnek sistem
uygulaması.
SimPowerSystems’te oluşturulmuş elektriksel yapı tek bir Simulink modelinde çalıştırılıp,
sistemin bütününün benzetimi
yapılabilir.
Şekil 4’te kırmızı ile gösterilen
kısım SimPowerSystems araç
kutusu ile tasarlanmış; mavi
olan kısım ise SimMechanics
araç kutusunun ikinci nesil
versiyonu ile hazırlanmıştır.
Referans olarak da özel olarak
hazırlanmış bir sinyal sisteme
iletilmektedir.
Tablo 1’de örnek olarak hazırlanan bir test senaryosuna ait
parametreler verilmektedir. Parametreleri verilen bu sistemin
Simulink modeli çalıştırıldığında, Şekil 6’da görülen test
sonuçları elde edilmektedir.
Sonuçlara bakıldığında, kullanılan motorun, verilen hız referansını çok düşük bir hata
payıyla takip ettiği görülmektedir. İvmelenme ve zamanlama
bakımından hassaslık gerektiren sistemlerde motor parametreleri kullanılarak benzetim
yapılması, gerçek sistemde kullanılacak motorun performansını öngörebilmek açısından
büyük önem kazanmaktadır.
Sonuç
Simulink’te çok disiplinli sistemlerin aynı ortamda modellenebilmesi özelliği, sistemlerin
gerçeğe yakın benzetimlerinin
hızlı ve esnek bir şekilde yapılmasına olanak sağlar. Bu çalışmada,
SimMechanics kullanılarak motora bağlanan yük modeli, SimPowerSystems kullanılarak ise
motor modeli oluşturulmuştur.
Oluşturulan çok disiplinli matematik model ile hem sistemin isterleri sağlayıp sağlamadığı hem
de farklı senaryolardaki sistem
davranışları incelenmiştir.
Simulink’in, SimMechanics ve
SimPowerSystems gibi fiziksel
modelleme araç kutuları, analitik
modelleme ihtiyacı olmadan
elektromekanik sistemlerin gerçeğe yakın benzetimlerine olanak
sağlar.
SimMechanics ve
SimPowerSystems hakkında
bilgi almak için çevrimiçi
ücretsiz video eğitim:
www.figes.com.tr/makale31video
ARGE DERGİSİ 13
SÖYLEŞİ
ASELSAN, Elektro-Optik
Sistemlerde Geleceği,
Bilgisayar Destekli
Mühendislik ile
Yakalayacak
Son yıllarda gerçekleştirdiği önemli ARGE
çalışmaları ile elektro-optik sistemler alanında
dünyanın önde gelen oyuncuları arasına giren
ASELSAN’ın Mikroelektronik, Güdüm ve
Elektro-Optik (MGEO) Grup Başkanlığı’nda
Tank Elektro-Optik Sistemleri Program Müdürü
olarak görev yapan Hikmet Balcı ile çalışmaları
ve bu çalışmalarda bilgisayar destekli
mühendisliğin payı hakkında konuştuk.
FİGES ARGE Dergisi:
Kendinizi kısaca bize
tanıtabilir misiniz?
Hikmet BALCI: 1974 yılında,
Zonguldak’ta doğdum. İlkokul, ortaokul ve lise öğrenimimi Zonguldak’ta tamamladıktan sonra, 1991
yılında ODTÜ Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü’nde
lisans öğrenimime başladım. Aynı
bölümde, 1996 yılında lisans ve
14 www.figes.com.tr
1999 yılında da yüksek lisans öğrenimlerimi tamamladım. Yüksek
lisans öğrenimim sırasında, aynı
zamanda haberleşme teknolojileri
üzerinde ARGE çalışmaları yürüten özel bir şirkette, iş hayatımın
ilk yıllarını tamamladım. 2000 yılından beri de ASELSAN MGEO
Grup Başkanlığı’nda Tank Elektro-Optik Sistemleri Program Müdürü olarak görev yapmaktayım.
© MSI Dergisi
ALTAY tankının tüm elektro-optik,
elektronik ve elektro-mekanik alt sistemleri
ASELSAN tarafından geliştiriliyor.
FİGES ARGE Dergisi:
ASELSAN’daki bölümünüzün
hangi konularla ilgilendiğini
söyler misiniz?
Hikmet BALCI: Tank, zırhlı
araçlar ve stabilize platformlara
yönelik her türlü elektro-optik
sistem, nişangah ve atış kontrol
çözümlerinin geliştirilmesi ve
platformlara entegrasyonu ya da
entegrasyon desteğinin sağlanması, ana çalışma alanlarımızı
oluşturuyor. Burada, söz konusu
sistemleri, hem yurt içi hem de
yurt dışı ihtiyaçları en üst teknoloji düzeyinde ve en maliyet
etkin şekilde karşılamak için çalışıyoruz. Bunun yanında, sistemlerin, en kısa takvim diliminde
ve lojistik gerekleri en aza indirgeyerek geliştirilmesinin de ana
hedeflerimiz arasında olduğunu
özellikle belirtmek isterim.
Çünkü günümüz koşullarında geliştirilmekte olan bir ürünün tek-
nolojik gelişmişlik düzeyi, maliyet etkinliği, en kısa sürede geliştiriliyor ve üretilebiliyor olması
ve kullanım süresince bakımonarımı kolay yapılacak şekilde
tasarlanması, uluslararası rekabetteki yerinizi doğrudan etkileyen ve söz konusu ürünün
kalıcılığını belirleyen en önemli
etkenlerdir.
FİGES ARGE Dergisi:
Şu an aktif olarak takip etmekte
olduğunuz projelerden
bahsedebilir misiniz?
Hikmet BALCI: Şu an üzerinde
en yoğun çalıştığımız projemiz
ALTAY Projesi’dir. Bilindiği
üzere, ülkemizin, tamamen milli
olarak tasarlanarak üretilmiş ilk
tankı olacak ALTAY’ın tüm
elektro-optik, elektronik ve
elektro-mekanik alt sistemleri
ASELSAN tarafından geliştiriliyor.
ASELSAN’ın, şu ana kadar edindiği tüm teknoloji derinliğini ve
deneyimini yansıttığı bu proje
kapsamında, tüm alt sistemlerin
tasarımı ve doğrulaması gerçekleştirilerek ilk prototipler üretildi
ve laboratuvar ortamındaki 1.
aşama testler başarı ile tamamlandı. İkinci aşama testler kapsamında üretilen ilk tank prototipi
üzerindeki doğrulama ve test çalışmaları ise halen devam ediyor.
Bir diğer projemiz kapsamında,
ALTAY tankı için geliştirilmiş
olan alt sistemlerin kullanımı ile
bir Leopard 2A4 tank modernizasyonu prototipi geliştirilerek
2012-2013 yılları içinde başarı ile
test edildi. Özellikle son yıllarda,
envanterlerindeki Leopard 2A4
tanklarını modernize etmek isteyen, gerek Avrupa gerekse diğer
coğrafyadaki ülkelerin çok yoğun
ilgisini çeken bu çözümün ve ilgili
alt sistemlerin yurt dışına ihracına
ARGE DERGİSİ 15
SÖYLEŞİ
© ASELSAN
yönelik çalışmalar, yoğun olarak
yürütmekte olduğumuz bir diğer
faaliyet alanımız. Bunlara ek olarak, değişik ülkelerin zırhlı araç
ihtiyaçlarına yönelik termal nişangâh geliştirilmesi ve üretimi de
şu an yoğun olarak üzerinde çalıştığımız bir faaliyet alanını oluşturuyor.
FİGES ARGE Dergisi:
Takip ettiğiniz projelerde,
ileri mühendislik–bilgisayar
destekli mühendislik çalışmaları
nasıl uygulanıyor?
Hikmet BALCI: Savunma sanayisine yönelik sistem geliştirme
ve üretim süreçleri, bilgisayar destekli mühendislik uygulamalarının en fazla kullanıldığı süreçler
arasında yer alıyor. Yürütmekte
olduğumuz projelerdeki ve tüm
ASELSAN genelindeki bilgisayar destekli mühendislik çalışmaları, alanında uzmanlaşmış ve
farklı mühendislik disiplinlerini
özümsemiş tasarım ekipleri tarafından yürütülüyor. Bu konuda,
uluslararası standartlar takip ediliyor ve en etkin şekilde uygulanabilmesi için, sürekli personel
eğitimi ve personel sürekliliği
esas alınıyor.
16 www.figes.com.tr
FİGES ARGE Dergisi:
Bu ileri mühendislik–bilgisayar
destekli mühendislik
uygulamalarının proje
süreçleriniz ile yurt içi ve yurt
dışı pazar paylarına katkısından
bahsedebilir misiniz?
Hikmet BALCI: Az önce de
bahsettiğim gibi uluslararası rekabet; teknolojinin en ileri düzeyde kullanılmasını ve en hızlı
ve en maliyet etkin şekilde
ürüne dönüşmesini gerektiriyor.
Bu gereksinimleri karşılayabil© ASELSAN
ASELSAN tarafından
gerçekleştirilen Leopard 2A4 tank
modernizasyonu (üstte) sonucunda
ortaya çıkan tank, zorlu şartlarda
gerçekleştirilen testleri başarıyla
tamamladı.
ARGE ve özgün ürün tasarım süreçlerinde bilgisayar
destekli mühendislik uygulamalarının en ileri
düzeyde kullanılmasını bir kurum kültürü haline
getirmek, bunu sürekli eğitimler ve yatırım ile
teşvik etmek, günümüz rekabet ortamında
en önemli güç çarpanlardan biridir.
mek için de bilgisayar destekli
mühendislik uygulamalarının
tüm süreçlerde kullanılması kaçınılmaz hale geliyor. Örneğin,
tasarımın ilk aşamasından itibaren bu araçlar kullanılarak yapılan benzetimler, modeller ve
analizler, daha sonraki aşamalarda ortaya çıkabilecek sorunların ve risklerin erken
dönemde tespit edilerek çözüm
geliştirilmesini sağlıyor. Bunun
sonucunda, çok değerli olan iş
gücünden kazanım sağlarken,
bir yandan da ihtiyacı en hızlı
şekilde karşılayan çözümü üretmiş oluyorsunuz. Bu yüzden,
ARGE ve özgün ürün tasarım
süreçlerinde bilgisayar destekli
mühendislik uygulamalarının
en ileri düzeyde kullanılmasını
bir kurum kültürü haline getirmek, bunu sürekli eğitimler ve
yatırım ile teşvik etmek, günümüz rekabet ortamında en
önemli güç çarpanlardan biridir.
FİGES ARGE Dergisi:
Sistem mühendisliği ne
demektir? Projelerinizde sistem
mühendisliği yaklaşımları
yeteri kadar olgunlukta
uygulanabiliyor mu?
Hikmet BALCI: Sistem mühendisliğini, kısaca, askeri ürünlerin
geliştirilmesi sırasında uzun deneyimler ve gözlemler sonucunda ilkeleştirilmiş bir ürün
geliştirme yöntemi olarak tanımlayabiliriz. Aslına bakarsanız, istekleri ve bunun karşılığında
sunulacak olanı hep birbirine en
yakın mesafede tutmaya çalışan;
bunu yaparken sunulacak olanın
içindeki farklı teknolojileri de bir
arada tutan bir nevi yapıştırıcı
diye de adlandırabiliriz sistem
mühendisliğini. ASELSAN olarak çok uzun zamandır tüm
projelerimizde uygulamakta olduğumuz sistem mühendisliği
yöntemlerinin, ürün geliştirme
süreçlerini nasıl olumlu yönde
ASELSAN olarak çok uzun zamandır tüm
projelerimizde uygulamakta olduğumuz sistem
mühendisliği yöntemlerinin, ürün geliştirme
süreçlerini nasıl olumlu yönde etkilediğini çok net
bir şekilde görebiliyoruz. Özellikle, bir projenin
başlangıç noktası olan gereksinimlerin belirlenmesi
ve süreç içinde yönetilmesi, bence üzerinde
durulması gereken en önemli konulardan biri.
etkilediğini çok net bir şekilde
görebiliyoruz. Özellikle, bir projenin başlangıç noktası olan gereksinimlerin belirlenmesi ve
süreç içinde yönetilmesi, bence
üzerinde durulması gereken en
önemli konulardan biri. Bu süreci yürütme olgunluğunuzun
seviyesi, projenin başarısını da
doğrudan etkiliyor. Son yıllarda
savunma sanayisi projelerinde
görev alan şirketlerin bu konuda önemli mesafe aldıklarını
hep birlikte izliyoruz. Yurt dışındaki firmalar ile çalışırken
de gereksinim yönetiminin üzerinde en çok durulan ve ciddi
zaman harcanan bir süreç olduğunu anlıyorsunuz. Sistem mühendisliğinin önemli aşamalarından
biri olan doğrulama çalışmaları
da ciddi emek, altyapı ve hazırlık
isteyen bir diğer başlık ve bu
süreç, ancak bilgisayar destekli
mühendislik uygulamaları kullanılarak etkin ve olgun bir şekilde
yürütülebilir. Bu yüzden, sistem
mühendisliğinin etkin bir şekilde
uygulanmasını sağlamak için bilgisayar destekli tasarım araçlarını
kullanmak da temel bir zorunluluk. Bu açıdan baktığımızda, gelişen yardımcı teknolojiler
sayesinde, ilerleyen günlerde, sistem mühendisliğinin tüm ürün
geliştirme süreçlerinde daha sık
ve olgun seviyede uygulanacağını düşünüyorum.
FİGES ARGE Dergisi olarak
bize zaman ayırdığınız ve
vermiş olduğunuz bilgiler için
okuyucularımız adına
teşekkür ederiz.
ARGE DERGİSİ 17
MAKALE
Alarko-Carrier
yeni tasarlanan pompalarının
karakteristiklerini CFD analizleriyle belirliyor
Artık Prototipe Gerek Yok
1. Özet
Sirkülasyon pompaları, konutlarda
ve ticari işyerlerinde, sıcak suyun
ya da kullanım suyunun basınçlandırılarak tesisatta dolaştırılmasını
sağlamaktadır. Günümüzde, sirkülasyon pompasını oluşturan çark ve
Didem Deniz salyangoz bileşenlerinin tasarımKAYABAŞI ları, çeşitli yazılımlar kullanılarak
Makine bilgisayar ortamında yapılabilmekMühendisi tedir. Bilgisayar ortamında 3 boAlarko-Carrier yutlu olarak tasarlanan çark ve
Ticaret ve salyangoz parçalarının uygun monSanayi A.Ş.
tajı yapıldıktan sonra ortaya çıkan
sirkülasyon pompasına ait karakteristik eğrileri, CFD
Şekil 1. CFD analizi için hazırlanan katı model.
18 www.figes.com.tr
(Computational Fluid Dynamics / Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği) yazılımları kullanılarak yapılan akış
analizleri ile elde edilebilmektedir.
Geleneksel yöntemler yerine
kullanılan yazılımlar ile tasarım ve
üretim süreçleri kısalmakta; böylelikle
maliyetler de düşmektedir.
2. Giriş
Günümüzde, maliyet düşürme ve üretim süreçlerini
kısaltmanın önemi düşünüldüğünde, bilgisayar yazılımlarının bu süreçlerde kullanılmasının sağladığı
faydalar göz ardı edilemez.
Şekil 2. ANSYS
Meshing’de hazırlanmış
çark içindeki akış hacmi ağı.
Bu çalışmada, bir sirkülasyon pompasının performans değerleri, CFD yöntemiyle çözümleme yapan
ANSYS CFX yazılımı kullanılarak elde edilmiştir.
Bilgisayar ortamında tasarımı tamamlanmış olan
sirkülasyon pompasının, bir katı modelleme programında CFD analizi için uygun bir modeli oluşturulurken, öncelikle çark ve salyangoz
geometrileri montajı yapılmış; daha sonra, bu
modele ek olarak emiş yönünde çarka giren ve
basma yönünde salyangozdan çıkan silindir şeklinde su hacimleri oluşturularak analiz modeli tamamlanmıştır (Şekil 1). Ayrıca, model
hazırlanırken ağ oluşturmada sorun yaratacak
küçük boşluklar göz ardı edilerek kapatılmış; böylece analiz sırasında meydana gelebilecek stabilite
problemlerinin önüne geçilmiştir. Hazırlanan
analiz modeli, ağ yapısı oluşturmak amacıyla
ANSYS Meshing programına aktarılarak, analiz
için uygun ağ ayarları seçilmiştir. Ağ oluşturulurken çark ile çevresini içine alan hız gradyenlerinin
yüksek olduğu, dönen bölge olarak ifade edilen akış
hacmi için daha küçük eleman boyutları seçilerek,
bu bölgelerde daha sık bir ağ yapısı oluşturulmuştur
(Şekil 2). Çarka giren ve salyangozdan çıkan akış
hacimlerinde ise çark ve çevresine göre daha kaba
bir ağ yapısı oluşturulmuştur (Şekil 3). Sirkülasyon
pompası ağ yapısında, 3 boyutlu modelin duvar bölgelerinde kayma olmadığı ve sınır tabaka kabulü
ile bu bölgelerde daha ince bir ağ yapısı oluşturulmuştur.
Şekil 3. CFD analiz modelindeki akış hacminin ağ yapısı.
ARGE DERGİSİ 19
MAKALE
Şekil 4. CFD analizi sonrası sirkülasyon
pompasının su giriş ve çıkış borularında
basınç değerlerinin okunduğu kesitler.
3. CFD Analizi ve Sonuçları
ANSYS Meshing programında tamamlanan ağ işleminden sonra, analiz modeline ait sınır koşulları
belirlenmiştir. Sınır koşulu olarak modelde su giriş
kesitinde 0 Pa efektif basıncı tanımlanırken su çıkış
yüzeyinde debi değeri tanımlanmıştır (Şekil 4).
Pompa karakteristik eğrisini elde etmek için,
1-36 m3/h debi aralığında 5 farklı noktada debi değerleri değiştirilerek analiz tekrarlanmıştır.
Analiz sonrası pompa içerisindeki akışa ait hız ya
da basınç gibi büyüklerin değişimini, “post-processing” bölümünde incelenebilmiştir (Şekil 5, Şekil 6
ve Şekil 7). Analiz ile elde edilen sonuçlar kullanılarak pompaya ait basma yüksekliği ve verim değer-
Şekil 5. CFD analizi sonrası
sirkülasyon pompası içerisindeki
suyun izlediği yolun akım çizgileri
ile gösterimi.
Şekil 6. CFD analizi sonrası sirkülasyon pompası
içerisindeki suyun izlediği yolun hız vektörleri ile gösterimi.
20 www.figes.com.tr
leri hesaplanmıştır. Basma yükseklikleri hesaplarında Şekil 4’te görülen 1 ve 2 kesitleri için Bernoulli Eşitliği (Denklem 1) kullanılmıştır.
(1)
Analiz sonuçlarından, dönen bölge eksenindeki
tork değeri kullanılarak önce pompanın hidrolik
verimi (Denklem 2) daha sonra da toplam verim
değeri (Denklem 3) hesaplanmıştır.
Şekil 8. CFD analizleri ve testler sonucunda elde edilen pompa
Q-H eğrilerinin karşılaştırılması.
(2)
ηt = ηh. ηm. ηv
(3)
Farklı debi değerlerinde tekrarlanan analiz sonuçlarından hesaplanan basma yüksekliği ve verim değerleri ile pompa karakteristik eğrileri
oluşturulmuştur.
Tasarımı yapılan sirkülasyon pompasının prototipi
imal edilerek test edilmiştir. CFD analizi ile elde
edilen karakteristik eğriler ve prototip testleri sonucunda çizilen karakteristik eğriler birbirleriyle
karşılaştırılmış ve değerlerin birbirleriyle tutarlı oldukları görülmüştür (Şekil 8 ve Şekil 9).
4. Sonuçlar
Bu çalışmada, bir bilgisayar yazılımı kullanılarak tasarımı yapılmış olan sirkülasyon pompasının CFD
yöntemi ile performans değerleri elde edilmiştir.
Geleneksel tasarım yöntemleri yerine bilgisayar yazılımları kullanılarak gerçekleştirilen sirkülasyon
pompası tasarımı ve performans ölçümlerinin, çok
Şekil 9. CFD analizleri ve testler sonucunda elde edilen pompa Q-η
eğrilerinin karşılaştırılması.
Gerçek test sonuçları ile ANSYS CFX
sonuçlarının birbiriyle uyumlu
oldukları görülmüştür
daha kısa sürelerde yapılabileceği görülmüştür.
Tasarlanan sirkülasyon pompasının prototipi üretilerek bu prototipin testleri gerçekleştirilmiştir.
Test sonuçlarından elde edilen pompa karakteristik eğrileri ile ANSYS CFX’te yapılan CFD analizinden elde edilen karakteristik eğrileri
karşılaştırılmış ve iki eğrinin birbirleri ile uyumlu
oldukları görülmüştür.
Şekil 7. CFD analizi sonrası
çark içerisindeki suyun izlediği yolun
hız vektörleri ile gösterimi.
ARGE DERGİSİ 21
SÖYLEŞİ
Sabancı Üniversitesi’nin
Yeniliğe ve Sanayiye
Açılan Penceresi: SUNUM
Son yıllarda teknoloji gündeminin üst sıralarında
bulunan nanoteknoloji konusundan Türkiye’nin
önde gelen araştırma merkezlerinden birisi olan
Sabancı Üniversitesi Nanoteknoloji Araştırma ve
Uygulama Merkezi’nin (SUNUM) direktörü Volkan
Özgüz ile çalışmalarını konu alan bir söyleşi yaptık.
FİGES ARGE Dergisi:
Volkan Bey, öncelikle kısaca
kendinizi tanıtır mısınız?
Volkan ÖZGÜZ: Lisans öğrenimimi, İstanbul Teknik Üniversitesinde, elektronik mühendisliği
alanında tamamladım. Ardından,
1986 senesinde, yine elektronik
mühendisliği alanında, North
Carolina Devlet Üniversitesi’nden doktora derecemi aldım.
North Carolina Mikroelektronik
Araştırma Merkezi, TELETAŞ
A.Ş., Kaliforniya Üniversitesi-San
Diego’dan sonra, Irvine Sensors
Corp firmasında CTO (Chief
Technology Officer / Baş Teknoloji Yöneticisi) olarak çalıştım.
Ocak 2010’dan beri ise
SUNUM’un direktörlüğü görevini yürütüyorum. Araştırmala22 www.figes.com.tr
rım; yarıiletken teknolojileri ile
mikro ve nano elektronik alanlarında yoğunlaşmış durumda.
Akademik çalışmalarımın yanında, akademik ve endüstriyel
ARGE merkezlerinin kurulması,
yönetilmesi ve bu merkezler için
kaynak geliştirilmesi konusunda
da deneyim sahibiyim.
FİGES ARGE Dergisi:
SUNUM’un kuruluşu ve hangi
temel amaçlara hizmet ettiği
konularında bilgi verir misiniz?
Volkan ÖZGÜZ: SUNUM, Kalkınma Bakanlığı ve Sabancı
Vakfı’nın katkıları ile yaklaşık
60 milyon lira yatırımla 2011 yılında kuruldu. Üniversite ve sanayi arasında etkin bir arayüz
oluşturan, Türkiye’nin en yet-
kin, uluslararası tanınırlığa
sahip, tüm kullanıcılara açık,
örnek bir araştırma ve uygulama
merkezi olmak, SUNUM’un
başlıca amacıdır. Özellikle Sabancı Üniversitesi bünyesindeki
Mühendislik ve Doğa Bilimleri
Fakültesi ve üniversitenin diğer
fakülteleriyle ortak şekilde, “Beraber Yaratmak ve Geliştirmek”
stratejisiyle hareket ediyoruz.
SUNUM’un yetkinlikleri, üniversitenin Mühendislik ve Doğa
Bilimleri Fakültesi’nin öğretim
üyelerinin araştırma yetenekleri
ve ileri teknoloji altyapısı ile birleşerek bir sinerji yaratıyor ve
ileri malzemeler, nanobiyoteknoloji, nanotıp, nanoelektronik,
nanooptik, mikro-nano-akışkanlar, mikro-nano-elektrome-
kanik sistemler ve yenilenebilir
enerji sistemleri alanlarında uygulamaya dönük araştırmalara
olanak veriyor.
Araştırmalarımızı; yerel sanayinin ihtiyaçlarına öncelik veren,
bilgi tabanlı, katma değerli ve
araştırma alanlarında, uygulamaya dönük, öncü çalışmalar
olacak şekilde yönlendiriyoruz.
Bu çalışmalarla ülkemizdeki sanayi kuruluşlarına, küresel rekabette yardımcı olmayı ve onların
dünya liderliğine oynayabilmeleri için aradaki açıklarını kapatmalarına yardımcı olmayı
hedefliyoruz.
Mutlaka sanayi ve diğer akademik araştırma kuruluşları ile
stratejik iş birlikleri kurarak hareket etmeye çalışıyoruz. Bu
noktada, güven unsuruna dayalı,
uzun vadeli, geniş kapsamlı bir
çözüm ortağı olarak yerimizi
almak istiyoruz.
Üniversitemizde girişimcilik,
özellikle akademik girişimcilik
sürecine verilen etkin katkı da
merkezimiz için fark yaratan bir
özellik. Araştırma ve uygulama
projelerimizin proje geliştirme,
yönetim ve teknoloji transferi
süreçlerini, üniversitemizin teknoloji transfer birimleri ile profesyonelce
yönetiyoruz.
İnovasyon ve girişimcilik konularındaki çalışmalarımız, Sabancı Üniversitesi’nin, Bilim,
Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı
tarafından yayınlanan “Yenilikçi
ve Girişimci Üniversiteler” lis-
Enerji depolama ve üretim düzenekleri için karbon temelli malzemeler
tesinde en üst sırada olmasına
katkı sağlıyor.
Geleceğin teknoloji öncülerini
yetiştirmek ve öncü teknoloji
şirketleri yaratmak; ayrıca lisans
ve lisansüstü uygulamalı nanoteknoloji eğitimine destek
olmak da elbette hedeflerimizin
birer parçası.
n
FİGES ARGE Dergisi: SUNUM
bünyesinde hangi konularda
araştırmalar yapılıyor?
Volkan ÖZGÜZ: Merkezimizdeki
araştırmalarda, sanayinin ihtiyaçlarına uygun; kısa, orta ve uzun
vadede katma değer üretebilecek
konulara odaklanmaya çalışıyoruz. Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi ile sinerji sağlayarak
yürüttüğümüz araştırmaların konularını şöyle sıralayabilirim:
n Nano-boyut mühendisliği ve
yapısal malzemeler
alanlarında; kompozit
malzemeler, yüksek
Kendi kendini yenileyen nano kompozitler için çok duvarlı nano -fiberler
n
n
mukavemetli cam, yüksek
yetenekli yalıtım, çok amaçlı
boya ve kaplamalar,
çok amaçlı sanayi dokuması,
aktif polimerler, çok
fonksiyonlu yüzeyler, teknik
tekstil ürünleri gibi konularda
çalışıyoruz.
Gıda ve ziraat teknolojilerinde;
yüksek besin değerli tahıllar,
kuraklığa dayanıklı bitkiler,
kontrollü salınımlı doğal
gübreler, uzun raf ömrü için
paketleme gibi konularda
çalışıyoruz.
Nano güvenlik, çevre ve su
alanlarında; nanoparçacıkların
çevre ve insan sağlığına
etkileri, su ve toprak temizliği
ve nanoteknolojik yöntemlerle
su ve havanın kirleticilerden
arındırılması konularına
odaklanıyoruz.
Sağlık ve nano-tıp alanlarında;
gıda kalitesinin metabolizma
ve bağışıklık sistemi üzerindeki
etkileri, nanoparçacıklar ile
hedeflenmiş tanı ve ilaç
aktarımı ile kanser, damar
sertliği gibi yaygın etkili sağlık
sorunlarının tanı ve tedavisi,
etiketsiz yöntemlere dayalı
nano-biyoteknolojik algılama
ve tanı sistemleri, nanoteknolojik
yöntemlerle yapay doku
mühendisliği konularında
yoğun araştırmalarımız
var.
ARGE DERGİSİ 23
SÖYLEŞİ
ASELSAN, Aksa-Akkim, Eczacıbaşı, KordSA
gibi kuruluşlarla çalışmalarımız var. Sanayi ile
iş birliği yaparken en temel amacımız; çözüm ortağı
olarak, sanayi kuruluşunun hedeflerine ulaşmasında
destek vermek.
n
Aktif araştırma çalışmalarımız
için yoğun bir uygulamalı
alanı ise savunma sistemleri.
Yeni nesil görüntü algılayıcıları,
hafif ve mukavim kompozit
malzemeler, zor koşullarda
çalışan veya yüksek
performanslı elektronik
sistemler, KBRN (kimyasal
biyolojik, radyoaktif, nükleer)
savunma amaçlı algılayıcılar
ve nano biyoteknolojinin
savunma uygulamalarında
projelerimiz var.
FİGES ARGE Dergisi: Araştırma
konularınızdan, özellikle ilk
başlıkta bahsettiğiniz malzeme
içerikli konular, bildiğimiz
kadarıyla havacılık, savunma ve
otomotiv sanayilerinde sürekli
gündemde bulunuyor. Malzeme
konusundaki bu çalışmalarınızın,
ülkemiz sanayisinde uygulamaları
var mı? Varsa, bu çalışmalarınız
hakkında bilgi verir misiniz?
Yaptığımız çalışmalar şu aşamada
daha çok ARGE niteliğinde. Özellikle nano kompozitler, hem yapısal
malzeme olarak daha hafif ve mukavim yapılarda, havacılık ve otomotivde hem de işlevsel malzeme
olarak kullanılırken bir yandan da
24 www.figes.com.tr
örneğin radar dalgalarını soğuran
yapılar
olarak
sadece
savunma uygulamalarında öne çıkıyor. Bu konuda yapılan çalışmalar
içinde uygulamaya en yakın örnek,
Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi öğretim üyelerimizden Mehmet Yıldız, Melih Papila ve Yusuf
Menceloğlu’nun nanoteknoloji ile
güçlendirilmiş kompozitlerin, yüksek hızlı deniz taşıtlarında kullanım
performansının optimizasyonu çalışmaları. Uygulamaya yakın bir
diğer çalışma ise elektronik alanında Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi öğretim üyemiz Yaşar
Gürbüz’ün yaptığı kızıl ötesi algılayıcı okuma devreleri ve çok yüksek
frekans alıcı-verici devreleri.
FİGES ARGE Dergisi: Yine malzeme
konularıyla ilgili olarak, şu an için
uygulaması olmasa bile, ileride yerli
sanayimize katkıda bulunabilecek
araştırmalarınız nelerdir?
Volkan ÖZGÜZ: İlk akla gelen
örnekler olarak; Mühendislik ve
Doğa Bilimleri Fakültesi araştırmacıları ile beraber yürütülen sıvı
zırhlar, yani yapısal özelliklerden
faydalanarak daha hafif, esnek,
kolay şekillendirilebilen; ama aynı
zamanda da yüksek hızlı darbelere
dayanıklı malzemeleri verebilirim.
Bunlara ek olarak yapısal renklendirme teknikleri ile özel kamuflaj
malzemeleri, geniş bantta soğuran
algılayıcı malzemeler, geniş bantta
yayın yapacak anten malzemeleri
(meta malzemeler), değişik enerji
türleri arasında değişim sağlayan
malzemeler, 3 boyutlu şekillendirme, metal-köpük malzemeler
ve çok işlevli tekstil malzemeleri
üzerine de çalışmalarımız mevcut.
FİGES ARGE Dergisi: Merkez
bünyesinde yapılan araştırmalar
ve projeler arasından dikkat çeken
ve okuyucularımızla paylaşmayı
uygun gördüğünüz bir kaç tanesini
anlatabilir misiniz?
Volkan ÖZGÜZ: İlk örnek, grafen
malzemesinin yakıt pillerinde kullanılması. Bir diğer örnek, yine
grafen malzemesinin, bu sefer çok
işlevli görüntü ünitelerinde kullanılması. Grafen konusunda, Avrupa Birliği’nin, 10 yıl için 1 milyar
avronun üstünde bir kaynakla desteklediği amiral gemisi projesinde
yer alan tek Türk kuruluşuyuz.
FİGES ARGE Dergisi: Merkezin
fiziksel olanaklarından
bahsedebilir misiniz?
Volkan ÖZGÜZ: SUNUM’da;
7.400 m2'lik özgün ve öncü tasarımlı bir merkez binası içinde,
850 m2’lik modern ve modüler
temiz oda, toplam 1.500 m2 alana
yayılmış, biyolojik güvenlik özelliklerini de içeren çok disiplinli laboratuvarlar ve 2.400 m2'lik ofis ve
ortak kullanım alanı bulunuyor.
Enerji tüketiminin ve atık üretiminin asgariye indirildiği bu tesisin çevre dostu niteliği, uluslararası
alanda da tescillenmiş durumda ve
tesis, çevreci ve yeşil bir araştırma
merkezinin Türkiye'de ilk örneği
olarak LEED ve BREEAM sertifikalarına sahip.
FİGES ARGE Dergisi: SUNUM’un
personel altyapısı (araştırmacı
kadrosu vb.) hakkında bilgi
verir misiniz?
Volkan ÖZGÜZ: SUNUM,
beyin gücünü, her şeyden önce
Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi’nin yetkin araştırıcılarından
alıyor. SUNUM’da ayrıca, uygulamaya odaklı özgün teknik destek
ve proje personeli de dâhil olmak
üzere, kendi alanlarında uzman 18
araştırmacı görev yapıyor.
FİGES ARGE Dergisi:
SUNUM’un dikkat çeken,
farklı bir mimari yapısı var.
Bu mimari tasarımın özel bir
anlamı var mı?
Volkan ÖZGÜZ: SUNUM binasının genel mimarisi, insan hücre
yapısı ile özdeşleştirilmiştir. Binanın dış cephesi, hücre zarının karbon C-60 (fulleren) yapısını temsili
olarak birleştiren özgün bir tasarım.
İç tasarımda kullanılan DNA benzeri sarmal merdivenler ve karbon
nanotüp benzeri silindirik yapılar
gibi birçok detay, merkezin mimarisini özgün kılmaktadır.
FİGES ARGE Dergisi: Merkez
bünyesindeki laboratuvarların
öne çıkan olanakları neler?
Volkan ÖZGÜZ: SUNUM’u
oluşturan disiplinler arası laboratuvarlarda; atomik boyutlarda görüntüleme ve analiz yapabilen
elektron mikroskopları, değişik
hücrelerin genlerini hızlı şekilde
analiz edebilecek cihazlar, birkaç
atom kalınlığında metal veya yarıiletken katmanlar oluşturabilen
sistemler bulunuyor. SUNUM,
ileride oluşacak değişikliklere
uyacak, esnek ve gelişmeye açık
bir yapılanmaya sahip. Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi’nin, özellikle malzeme sentez
ve karakterizasyonu, biyoteknoloji ve moleküler biyoloji ve elektronik alanlarındaki gelişmiş
altyapısı, SUNUM olanakları ile
birleşerek, odaklı ve uygulamalı
araştırmaları başarılı sonuçlara
ulaştıracak bir bütün oluşturuyor.
FİGES ARGE Dergisi: SUNUM’un
olanaklarından kimler yararlanıyor?
Volkan ÖZGÜZ: SUNUM'un
araştırma olanakları; tüm akademik
kurumlar, kamu sektörü ve özel sektörden araştırmacıların kullanımına
açık. SUNUM’u 200’ün üzerinde
araştırıcı kullanıyor. Bu araştırıcıların 30 kadarı, Sabancı Üniversitesi
dışındaki kuruluşlardan.
FİGES ARGE Dergisi:
SUNUM’un öncelikli hedefleri ve
geleceğe dönük vizyonu hakkında
bilgi alabilir miyiz sizden?
Volkan ÖZGÜZ: Ülkemizin önceliklerine göre belirlenmiş araştırma
alanlarında, sanayideki ARGE
merkezleri, üniversiteler ve diğer
araştırma kurumları ile tematik ve
rekabet öncesi iş birlikleri oluşturmak, SUNUM’un öncelikli hedeflerinden biridir. Bu hedefin bir
parçası olarak, bu iş birliklerinde küresel rekabette yardımcı, katma de-
Enerji dönüşümünde
nanomalzemeler.
ARGE DERGİSİ 25
SÖYLEŞİ
ğerli, ihtiyaç esaslı özgün teknoloji
ve ürünler geliştirilirken, geleceğin
teknoloji öncülerini yetiştirmek ve
öncü teknoloji şirketleri yaratmayı
amaçladığımızı da belirtmek lazım.
Ayrıca, elbette ülkemizdeki lisans
ve lisansüstü düzeyinde uygulamalı
nanoteknoloji eğitimine de katkımız oluyor.
Bazı konularda ortak olarak dış kaynaklara proje
başvurunda bulunuyoruz. Bir yandan da özelikle
stratejik iş birliği yaptığımız kuruluşlarla teknik cihaz
altyapısı ve insan kaynakları çalışmaları yapıyoruz.
Özellikle kuruluşun ARGE merkezi varsa bu merkezle
tümleşik bir çalışma ortamı oluşturmayı hedefliyoruz.
FİGES ARGE Dergisi:
Üniversite–sanayi iş birliği
kapsamında şu ana kadar
yaptığınız çalışmalardan örnekler
verebilir misiniz?
Volkan ÖZGÜZ: Ülkemizin
kendi alanlarında önder kuruluşları ile uzun soluklu ortak araştırmalar ve stratejik iş birliklerine
başladık. ASELSAN, AksaAkkim, Eczacıbaşı, KordSA gibi
kuruluşlarla çalışmalarımız var.
Sanayi ile iş birliği yaparken en
temel amacımız; çözüm ortağı olarak, sanayi kuruluşunun hedeflerine ulaşmasında destek vermek.
Hedefe ulaşmak için gerekli olan
konularda yetkinliklerimizi zenginleştirmek veya yeni yetkinlikler katmak için, diğer yurt içi ve
yurt dışı akademik araştırma kuruluşları ile de yoğun bir iş birliği
yapıyoruz.
FİGES ARGE Dergisi: Sanayi ile
iş birliği süreci SUNUM’da nasıl
işliyor? Örnek bir projeniz
üzerinden anlatabilir misiniz?
Volkan ÖZGÜZ: İşbirlikleri açısından proje temelli çalışmak yerine, stratejik ortaklık temelinde
çalışmayı tercih ediyoruz. Bu ortaklık çerçevesinde birden fazla
güdümlü proje olabiliyor. Önce
kuruluşlarla karşılıklı yeteneklerimizi tanıma evresinden geçiyoruz.
Ardından genel bir çerçeve anlaşması yapıyoruz. Daha sonra, teknik
içerikli bir dizi toplantılar sonucu,
bir konular listesi oluşturuyoruz.
Bu konuları, zaman ve araştırma
kaynakları olarak önceliklendiriyor ve çalışmalara başlıyoruz. Bazı
26 www.figes.com.tr
Kızılötesi algılmalar için nanometrik PbS kuantum noktalardan oluşan ince film kaplama.
konularda ortak olarak dış kaynaklara proje başvurunda bulunuyoruz. Bir yandan da özelikle stratejik
iş birliği yaptığımız kuruluşlarla
teknik cihaz altyapısı ve insan kaynakları çalışmaları yapıyoruz.
Özellikle kuruluşun ARGE merkezi varsa bu merkezle tümleşik bir
çalışma ortamı oluşturmayı hedefliyoruz. Anlaşmalar çerçevesinde,
kuruluşun personeli merkezimizin
altyapısına ulaşabiliyor; üniversitemiz ve merkezimiz araştırmacıları ile teknik konularda ortak
kararlar veriyorlar. Bu süreç içinde,
üniversitemizin Teknoloji Transfer Ofisi, her adımda bizlere destek
vererek, yön göstererek, fikri mülkiyet ve gerekli diğer konularda
hukuki çerçeveyi ilk günlerden
oluşturarak, sürecin profesyonelce
yönetilmesini sağlıyor.
FİGES ARGE Dergisi olarak
bize zaman ayırdığınız ve
vermiş olduğunuz bilgiler için
okuyucularımız adına
teşekkür ederiz.
YAKLAŞAN ETKİNLİKLER
FİGES Pazarlama Grubu
için Parola, 2014’te de
“Tam Yol İleri!”
Deniz Sistemleri
Semineri’nde FİGES
Bu Yıl da Sponsor
FİGES, 28-29 Kasım
tarihlerinde, 6’ncısı düzenlenecek
olan Deniz Sistemleri
Semineri’ne bu yıl da sponsor
oldu. Ankara’da, ODTÜ Kültür
ve Kongre Merkezi’nde
düzenlenecek etkinliğe,
hem stant alanı hem de
3 ayrı sunum ile katılacak olan
FİGES, yapacağı sunumlarda,
denizcilik ve gemi inşa
sektöründeki çalışmalarını
katılımcılarla paylaşacak.
FİGES’in denizcilik ve gemi
inşa sanayi sektöründe farklı
mühendislik disiplinlerinde
birçok çalışması bulunuyor.
MİLGEM Projesi’nde
mühendislik alt yüklenicisi
olarak görev alarak bu alandaki
çalışmalarına başlayan FİGES,
şu an yapısal analizler,
akışkanlar analizleri, patlama
hesaplamaları, elektromanyetik
hesaplamalar ve sistem
modelleme gibi konularda
projeler yürütüyor. FİGES,
bu alanda, IDEF’13 fuarı
sırasında imzaladığı sözleşme ile
Denizaltı Dalış Simülatörü
(DEDAS) projesi kapsamında,
Denizaltı Manevra Modeli
Geliştirilmesi (DEMMOG)
projesini yürütmeye başladı.
Bu projede, denizaltı dalış
simülatöründe kullanılacak
denizaltı hareket dinamiğinin
oluşturulması çalışmaları,
FİGES tarafından gerçekleştirilecek.
18. FİGES Konferansı
Hazırlıkları Başladı
Bu yıl Nisan ayında,
İstanbul’da, 17’ncisi düzenlenen
FİGES Bilgisayar Destekli
Mühendislik ve Sistem
Modelleme Konferansı, 300’ü
aşkın katılımcı ile başarılı
bir etkinlik olarak
gerçekleştirilmişti. Gelecek yıl
için de şimdiden hazırlıklara
başlandı. 18 Nisan 2014
tarihinde, yine İstanbul’da
düzenlenmesi planlanan
konferansa, FİGES tüm ilgili
sektör temsilcilerini davet ediyor.
Konferansla ilgili duyurular,
yılbaşından itibaren yapılmaya
başlanacak.
Sektöründeki firmalara, yaptığı
başarılı mühendislik projeleri
yanında yoğun pazarlama
çalışmalarıyla da fark atan FİGES,
2014 yılında da birçok pazarlama
programıyla müşterilerinin yanında
olacak. En başta, belki de ülkemizdeki
kendi sınıfının tek örneği olan
FİGES ARGE Dergisi, 2014’de
yine okuyucularıyla buluşacak.
18’incisi düzenlenecek olan
FİGES Bilgisayar Destekli
Mühendislik ve Sistem Modelleme
Konferansı ve 2. Denizcilik Günü
etkinliklerinde de geri sayım başladı.
FİGES, müşterilerine katkıda
bulunabilmek amacıyla
gerçekleştirdiği ARGE günleri,
uygulamalı tanıtım seminerleri,
çalıştay ve eğitim etkinliklerine de
yine yoğun olarak devam edecek.
FİGES, gerçekleştirdiği pazarlama
çalışmalarıyla ülkemizde ARGE ve
ileri mühendislik teknolojilerinin
tanınmasını sağlamayı ve bu
alanlarda çalışan kişiler arasında
sinerji oluşturmayı hedefliyor.
FİGES, ELECO Konferansı’nda
FİGES, 28-30 Kasım tarihlerinde, Bursa’da düzenlenecek olan 8th
International Conference on Electrical and Electronics Engineering
etkinliğinde, Elektromanyetik Grubu’nun yazdığı bildiri ile yer alacak.
“The Performance Analyses of an Induction Motor due to Specified
Fault Conditions” başlıklı bildiriyi, FİGES Elektromanyetik
Grubu’ndan, Alperen Üşüdüm sunacak. Yrd. Doç. Dr. Deniz
Bölükbaş yönetiminde çalışmalarını sürdüren FİGES Elektromanyetik
Grubu’nda, alçak frekans ve yüksek frekans konularında çeşitli
elektromanyetik analizler ve hesaplamalar gerçekleştiriliyor.
ARGE DERGİSİ 27
MAKALE
Standart Bir Sincap Kafesli
Asenkron Motorun,
ANSYS Rmxprt ve Maxwell
Yazılımları ile Analizi
Asenkron
Motor
Analizi
Temsili Resim
Giriş
Asenkron motorlar, neredeyse 100 yılı
aşkın bir süredir endüstride
geniş bir yelAlperen pazede kullaÜŞÜDÜM nılmaktadır.
Elektrik Müh. Son yıllarda,
FİGES A.Ş. kontrol teknoElektromanyetik lojilerinin de
Tasarım ve gelişmesi ile
Analiz Mühendisi
bu düşük maliyetli motorlar, farklı hız kontrollerine ihtiyaç duyulan alanlarda
da yerlerini almaya başlamıştır.
Diğer motor tiplerine göre verimlerinin nispeten düşük olması,
enerji verimliliği açısından olumsuzluk teşkil etmekte olmasına
rağmen, bu motorların verimlerinin arttırılması yönünde araştırmalar sürmekte ve dünya çapında
verimli motor teşvikleri yaygınlaşmaktadır. Motor üreticileri de
bu yönde, hem motor tasarımlarını hem de üretim proseslerini
iyileştirme yönünde çalışmalar
yapmakta, rekabetçi piyasa koşullarında motor verimlerini arttırıp
üretim maliyetlerini düşürme yönünde ciddi projeler yürütmektedirler [1].
Günümüzde bilgisayar destekli
analizler, motor imalatçılarına
proses adımlarında karar verilmesi gereken bazı parametrelerin seçilmesinde yardımcı
olduğu için hızla yaygınlaşmaktadır. Bu makalede, tasarım ve
üretim maliyetlerini azaltmaya
katkı sağlayan bu analizlere
örnek olarak, parametreleri verilen standart bir asenkron motorun ANSYS Rmxprt ve
Maxwell yazılımları kullanılarak tasarlanması açıklanmış ve
analizler gerçekleştirilmiştir.
Ayrıca, değişik rotor çaplarından doğan farklı hava aralıklarının etkileri de analiz edilmiş;
Şekil 1. Rmxprt tasarımından görüntüler.
28 www.figes.com.tr
hava aralıklarına göre tork,
devir ve akım değerlerinin değişimi incelenmiş ve manyetik
akı dağılımları elde edilerek sonuçlar sergilenmiştir.
Analizlerde Kullanılan
Motorun Tasarımı
Örnek model olarak IEC standartlarına uygun 112M yapı büyüklüğünde 5 kW gücünde bir
asenkron motor tasarlanıp modeli oluşturulmuştur [2]. Tasarımda kullanılan motorun
Tablo 1. Motor Boyutları
112M yapı büyüklüğü için
motor değerleri
Stator Dış Çap:
170 mm
Stator İç Çap:
103 mm
Stator Oluk Sayısı: 36
Rotor Dış Çap:
101 mm
Rotor Oluk Sayısı: 28
Rotor İç Çap:
38 mm
Paket Boyu:
140 mm
Şekil 2. Rmxprt'te elde edilen akım-devir, tork-devir, verim-güç ve güç-devir grafikleri.
boyutları Tablo 1’de; motor etiket bilgileri ise Tablo 2’de verilmiştir. Verim, akım ve tork
değerleri ise analizlerde incelenmiştir.
Rmxprt Yazılımı ile
Asenkron Motor
Tasarımı ve Analiz
Sonuçları
Rmxprt, elektrik motor ve jeneratör tasarımlarında ilk adımda
kullanılan, tasarımcıyı yönlendiren ve tasarım sonucu oluşan
motorun analitik çözümlerinin
detaylı olarak alınabildiği,
motor tasarımcısının vazgeçil-
mez araçlarından birisidir. Maxwell ile tam uyumlu çalışması
sebebiyle bu platformda yapılan
tasarımın Maxwell ortamına
doğrudan aktarılıp, sonlu elemanlar analizi için model oluşturulması aşaması kolaylıkla
yapılabilmektedir. Bu çalışmada
da motor, ilk olarak Rmxprt ortamında tasarlanmıştır. Malzeme olarak; stator ve rotor sac
malzemesi M600-50A, rotor çubukları alüminyum, sargılar
bakır olarak atanmıştır.
Rmxprt ile yapılan analizde,
5 kW gücün, 1400 rpm'de,
34 Nm tork ile üretildiği gö-
rülmüştür. Bu noktadaki temel
değerler ve Rmxprt analiz sonuçları, Tablo 3'te görülmektedir. Rmxprt ile elde edilen
teorik akım-devir, tork-devir,
verim-güç ve güç-devir grafikleri ise Şekil 2’de görülmektedir.
Maxwell 2D
Rmxprt'te tasarımı ve analizi yapılan motor, Maxwell 2D ortamına
Şekil
3’teki
gibi
aktarılmıştır. Rmxprt, Maxwell'in ihtiyaç duyduğu ayarları
da (“excitations” ve “mesh operations” gibi) en optimum şekilde
aktarmaktadır.
Şekil 3. Rmxprt'ten Maxwell'e aktarım.
ARGE DERGİSİ 29
MAKALE
Bu değerler, Rmxprt'in analitik
olarak hesapladığı değerlerle örtüşmektedir. Maxwell’in çıktılarından olan motorun manyetik akı
dağılımı, Şekil 5’te görülmektedir.
Farklı Rotor
Çaplarından Doğan
Farklı Hava Aralıklarının
Etkilerinin
Analiz Edilmesi
Bu bölümde, asenkron motor üretiminde genel bir proses adımı
olan "Rotorun Tornalanması" sonucunda hava aralığında meydana gelen değişikliğin motor
performansına etkisi, Maxwell yazılımı ile incelenmiştir.
Torna prosesinin modellenebilmesi için hava aralığı içinde
model dışı bir halka çizilip, bu
halka ile rotor geometrisi, kesme
operasyonuna tabi tutulmuştur.
Halkanın çapı parametrik olarak
ayarlanmış ve böylece mevcut
rotor modeline istenen ölçülerde,
dış çaptan içe doğru kesim operasyonu uygulanabilmiştir.
102,75 mm'den başlayan dış çapa,
0,5 mm basamaklar ile 100 mm'ye
kadar kesim uygulanarak her bir
yeni geometri için analiz 6 defa
tekrarlanmıştır. Böylelikle hava
aralığı, 0,25 mm'den 1,5 mm'ye
kadar olan bir yelpazede incelenmiştir. Bu işlem için halka çapı,
Maxwell Optimetrics aracı ile parametrik değer olarak tanımlanarak analizlerin otomatik yapılması
ve sonuçların aynı grafikler üzerinde görülebilmesi sağlanmıştır.
Torna prosesi sonucu elde edilen
rotor hava aralıklarının görünüşü
Şekil 6’da verilmiştir.
Şekil 4. Maxwell 2D motor tasarımı ağ örgüsü.
Şekil 5. Manyetik akı dağılımı.
Şekil 6. Torna prosesi sonucu elde edilen rotor hava aralıklarının görünüşü.
Simülasyon için, öncelikle motor
modelinin ağ örgüsü, Şekil 4’te görüldüğü gibi Maxwell tarafından
otomatik olarak oluşturulmaktadır.
Yapılan simülasyon sonucunda,
motorun, yaklaşık 150 ms’lik ge30 www.figes.com.tr
çici rejimin ardından, nominal
değerine oturduğu görülmektedir.
34 Nm yükü, 1397 rpm devirde
döndürmektedir ve bu çalışma
noktasında, stator fazından
RMS 11,37 A akım çekmektedir.
Transient Analiz
Model üzerinde 500 ms boyunca
0,50 ms aralıklar ile transient analiz
yapılmıştır. Motora 20 Nm yük
momenti uygulanmış ve yük altında kalkışı ve yol alması modellenmiştir. Analiz sonucunda
değişen hava aralığına göre tork,
Tablo 2. Motor Etiket
Bilgileri
Etiket Bilgileri
Çıkış Gücü:
5 kW
Gerilim:
380 vAC yıldız
Frekans:
50 Hz
Devir:
1400 rpm
Kutup Sayısı: 4
Tablo 3. Rmxprt Analiz
Sonuçları
Şekil 7. Hava aralıklarına göre tork grafiği.
Analiz Sonuçları
Devir:
Stator Faz Akımı:
Stator Direnci:
Çıkış Gücü:
Toplam Kayıplar:
Verim:
Tork:
Cos phi:
1399,29 rpm
12,07 A
1,0825 Ohm
5,0005 kW
1158,17 W
%81,19
34,12 Nm
0,768
len akım grafikleri detayına bakıldığında, hava aralığına göre
akım formunun tepe değerleri,
1,50 mm için 15 A; 1,00 mm
için 12,2 A; 0,75 mm için 11,25 A;
0,25 mm için 10 A olduğu görülmektedir. Böylece, hava aralığı
arttıkça akımın arttığı söylenebilir.
Şekil 8. Hava aralıklarına göre devir grafiği.
5- Manyetik Akı Dağılımı: 1,50
mm hava aralığı değeri için
manyetik akı dağılımı Şekil
12’de ve 0,25 mm hava aralığı
değeri için manyetik akı dağılımı
Şekil 13’te görülmektedir.
Sonuçlar
Şekil 9. Hava aralıklarına göre akım grafiği.
stator faz akımları ve harmonikleri,
demir kayıpları ve manyetik akı
dağılımı sonuçları elde edilmiştir.
Analiz Sonuçları
1- Tork Grafiği: Değişen hava
aralıkları ile torkun değişim grafikleri Şekil 7’de görülmektedir.
2- Devir Grafiği: Değişen hava
aralıkları ile elde edilen devir grafikleri Şekil 8’de görülmektedir.
3- Akım Grafiği: Hava aralıkları
değişimi ile akım değişim grafikleri Şekil 9’da, akım detay grafikleri ise Şekil 10’da yer
almaktadır. Şekil 10'da belirti-
Hava aralığı mesafesi değişiminin,
motor verimi ve performansı açısından, hem avantaj hem de dezavantaj olarak iki türlü etkisi
olduğu görülebilir. Hava aralığı
azaldıkça, dişlerdeki manyetik
doymaların arttığı; buna bağlı olarak da torkta dalgalanmaların ve
faz akımında harmoniklerin oluşmaya başladığı; demir çekirdek
kayıplarının arttığı görülmektedir.
Öte yandan, hava aralığı azaldıkça, hem kalkış akımlarının
ARGE DERGİSİ 31
MAKALE
Şekil 10. Hava aralıklarına göre
akım detay grafiği.
hem de nominal çalışma akımlarının azaldığı; akımın düşmesin-
Şekil 11. Hava aralıklarına göre
harmonik grafiği.
den dolayı da bakır kayıplarının
azaldığı görülmektedir.
Şekil 12. Hava aralığı 1,50 mm için manyetik akı dağılımı.
Şekil 13. Hava aralığı 0,25 mm için manyetik akı dağılımı.
32 www.figes.com.tr
Hem verimli hem de sağlıklı çalışan
bir motor tasarımı için, hava aralığı
optimizasyonunun önemi bu çalışmada ortaya çıkmaktadır. En iyi
motoru tasarlayabilmek için, dişlerdeki doymaları en aza indirerek
hava aralığını, imalat toleranslarının
izin verdiği ölçülerde en düşük seviyeye çekmenin gerekli olduğu görülmektedir. Bu bağlamda, asenkron
motorların verimlerinin yükseltilip
iyileştirilmesi çalışmalarında, hava
aralığının en önemli parametrelerden birini teşkil ettiği söylenebilir.
Bilgisayar destekli analizlerle parametrik değişimlerin etkileri incelenebilmekte ve tasarım ve üretim
süreçlerinde kolaylık sağlanmaktadır. Bu çalışmada, ANSYS tarafından geliştirilen Rmxprt ve Maxwell
yazılımları kullanılarak analizler gerçekleştirilmiştir.
Kaynaklar:
[1] A. Usudum, D. Bolukbas,
"The Performance Analyses
of an Induction Motor due to
Specified Fault Conditions",
28-30 Kasım 2013, ELECO
2013, Bursa, Türkiye.
[1] Ahmet Hamdi SAÇKAN,
Endüstri Meslek Liseleri İçin
Elektrik Makinaları
Cilt III, MEB (1996)

Benzer belgeler

07-figes-giris_Layout 1

07-figes-giris_Layout 1 Hikmet Balcı’ya, Sabancı Üniversitesi Nanoteknoloji Araştırma ve Uygulama Merkezi Direktörü Dr. Volkan Özgüz’e, TAV İnşaat’tan Ahmet Çıtıpıtıoğlu ve Elif Koru’ya, Alarko-Carrier’dan Didem Deniz Kay...

Detaylı