Makine Mühendisliğinde Güncel Yaklaşımlar: Tasarım, Analiz ve Akıllı Sistemler

Özet

Bu kitap, makine mühendisliğinde geniş bir yelpazede güncel yaklaşımları kapsayan bir kaynaktır. İlk bölümde, küçük ve orta ölçekli turbojet motorlarda kullanılan tek kademeli santrifüj kompresörlerin tasarımı, performans analizi ve kanat sayısının etkisi detaylıca incelenmiştir. Sayısal analizler ve CFD uygulamalarıyla, kanat geometrisi ve sayılarına göre basınç, sıcaklık ve akış hızı dağılımlarının nasıl değiştiği ortaya konmuştur. İkinci bölümde, IoT tabanlı kestirimci bakım sistemlerinde rulman alt bileşen arızalarının titreşim analiziyle erken tespiti ele alınmaktadır. Adaptif filtreleme ve denetimsiz öğrenme yöntemleriyle rulman arızalarının kaynağı belirlenmiş ve etkin bir bakım yöntemi geliştirilmiştir. Üçüncü bölüm tersine mühendislik süreçlerinde kullanılan Geomagic for SOLIDWORKS entegrasyonunu ve CAD modelleme yaklaşımlarını detaylandırmakta, tarama verilerinin işlenmesi, optimize edilmesi ve sapma analizleriyle modellerin doğrulanması anlatılmaktadır. Dördüncü bölümde kanat yapısal elemanlarında farklı boşaltma geometrilerinin mekanik davranış analizleri, ağırlık tasarrufu ve yapısal gerilme etkileri FEM ile incelenmiş, çeşitli boşaltma tiplerinin avantajları karşılaştırılmıştır. Beşinci bölüm, Euler-Bernoulli kirişlerinin titreşim karakteristiklerinin hem klasik sayısal yöntemler hem de modern fizik-bilgilendirmeli sinir ağları (PINN) ile analizini sunmakta, her iki yöntemin avantajları ve doğrulukları karşılaştırılmaktadır. Altıncı bölümde, yatay ve dikey eksenli rüzgar türbinlerinin yapısal analizi ve verimlilik karşılaştırması yapılmış; YERT ve DERT sistemlerinin avantajları, dezavantajları, uygulama alanları ve enerji verimlilikleri ele alınmıştır. Yedinci bölüm elektromanyetik tahrikli, çok fonksiyonlu mekanik test platformunu tanıtarak, farklı yükleme koşullarında aynı deneysel çerçevede test yapma olanaklarını göstermektedir. Sekizinci bölüm ise fizik temelli simülasyon ve veri odaklı modellemeyi bütünleştiren mühendislik sistemleri için entegre bir çerçeve sunmaktadır. Dokuzuncu bölümde modern motor teknolojilerinde yağ ve yakıt katkı maddelerinin rolü, performansa etkileri ve çevresel boyutları detaylıca anlatılmıştır. Onuncu bölüm, katmanlı imalat yöntemiyle üretimi yapılan Al-Fe alaşımlarının mikro yapısı, termal kararlılığı ve mekanik özelliklerini kapsamlı şekilde incelemektedir. Son bölüm ise otomotiv sektöründe yeşil dönüşüm kapsamında egzoz emisyonları, su buharı enjeksiyonu gibi yenilikçi yaklaşımlar ve güncel yasal düzenlemeleri ve teknolojik gelişmeleri ele almaktadır. Eser, makine mühendisliğinde araştırmacılar, akademisyenler ve uygulayıcılar için kapsamlı ve güncel bir kaynak niteliği taşımaktadır.