Bilimsel Araştırmalarımızı Yapay Zeka kullanarak nasıl hızlandırıp Geliştirebiliriz?

Yapay zeka (YZ), bilimsel araştırmaların hızlandırılması ve geliştirilmesi için devrim niteliğinde bir araç olarak öne çıkmaktadır. Büyük veri setlerinin analizi, modelleme ve optimizasyon süreçlerinde, YZ algoritmaları sayesinde araştırmacılar karmaşık problemleri daha hızlı çözebilmektedir. Örneğin, makine öğrenimi modelleri, deneysel verilerdeki gizli kalıpları ortaya çıkararak araştırma sürecinde hipotez oluşturma aşamasını otomatikleştirebilir. Ayrıca, görüntü işleme teknikleri mikroskobik analizlerde kullanılabilirken, doğal dil işleme algoritmaları literatür taramalarını ve bilgi çıkarımını kolaylaştırmaktadır. Bu teknolojiler, araştırma süreçlerini hızlandırarak zamandan tasarruf sağlamakta ve daha doğru sonuçlara ulaşılmasına olanak tanımaktadır.

Prof. Dr. İrfan KAYMAZ

Otomotiv Sektöründe Çeliklerin Rolü

Otomotiv sektörü, hafiflik, dayanım ve maliyet optimizasyonu açısından çeliği vazgeçilmez bir malzeme olarak kullanmaktadır. Gelişmiş yüksek dayanımlı çelikler (AHSS), araçlarda hem ağırlığı azaltmak hem de güvenlik standartlarını artırmak amacıyla yaygın olarak tercih edilmektedir. Çelik, gövde, şasi ve süspansiyon gibi kritik bileşenlerde kullanılmasının yanı sıra, dayanıklılığı ve enerji emme kapasitesi ile kaza durumunda yolcu güvenliğini artırır. Ayrıca, sıcak şekillendirme teknolojileri ile karmaşık şekillere sahip parçaların üretimi mümkün hale gelmekte ve bu sayede tasarım esnekliği sağlanmaktadır.

Prof. Dr. Ferhat BÜLBÜL

Kesici Takım Malzemelerinde Eklemeli İmalatın Yükselişi

Eklemeli imalat (additive manufacturing), kesici takım üretiminde geleneksel yöntemlere kıyasla birçok avantaj sunmaktadır. Bu yöntem, malzeme israfını en aza indirirken karmaşık geometrilerin üretimini mümkün kılarak, takımların tasarım esnekliğini artırmaktadır. Özellikle toz metalurjisi tabanlı lazer eritme (SLM) ve elektron ışını ile ergitme (EBM) gibi teknolojiler, yüksek sertlik ve dayanım gereksinimlerini karşılayan kesici takımların üretiminde kullanılmaktadır. Eklemeli imalat, geleneksel yöntemlerle üretilmesi zor olan iç soğutma kanallarını takım içerisine entegre edebilme gibi yenilikçi özellikler sunar, bu da kesme performansını artırır ve takım ömrünü uzatır.

Prof. Dr. Fatih YILDIZ

Çekme Deneyi: Mühendislik Malzemelerinin Temel Mekanik Testi

Çekme deneyi, mühendislik malzemelerinin mekanik özelliklerini belirlemek için en yaygın kullanılan testlerden biridir. Bu deney, bir malzeme numunesine kontrollü bir şekilde eksenel çekme kuvveti uygulanarak, malzemenin gerilme-gerinim davranışını ölçmeyi amaçlar. Deney sonucunda, malzemenin elastik modülü, akma dayanımı, çekme dayanımı ve kopma uzaması gibi kritik mekanik özellikleri elde edilir. Özellikle mühendislik tasarımlarında güvenlik faktörlerinin belirlenmesi ve malzeme seçimi süreçlerinde bu veriler büyük önem taşır. Çekme deneyi, genellikle standart boyutlardaki numunelerle (ASTM veya ISO standartlarına uygun) evrensel test makineleri kullanılarak gerçekleştirilir.

Prof. Dr. Salih AKPINAR

Elektrikli Araçlarda Termal Yönetim Sistemlerinin Önemi

Elektrikli araçlar (EV), batarya, güç elektroniği ve motor sistemlerinin verimli çalışması için etkili termal yönetim sistemlerine ihtiyaç duyar. Bataryaların sıcaklık aralığı, enerji yoğunluğu ve ömrü üzerinde doğrudan etkili olduğu için, termal yönetim sistemleri batarya performansını optimize etmede kritik bir rol oynar. Özellikle lityum-iyon bataryaların güvenli çalışması için 20-40°C arasında tutulması gereklidir. Ayrıca, elektrik motorları ve invertör gibi diğer bileşenlerin aşırı ısınmasını önlemek ve enerji kayıplarını minimize etmek için de bu sistemler hayati önem taşır. Termal yönetim, sadece sistemin güvenliği ve verimliliği açısından değil, aynı zamanda araç menzilini artırmak ve kullanıcı konforunu sağlamak açısından da kilit bir faktördür.

Prof. Dr. Eyüphan MANAY

Metal Matriks Kompozitler ve Alaşımların Eklemeli İmalatta Kullanımı

Eklemeli imalat (additive manufacturing, AM), metal matriks kompozitler (MMC) ve alaşım malzemelerin üretiminde önemli bir yenilik sağlamaktadır. MMC'ler, metal bir matris içinde seramik veya başka bir fazın dağıtıldığı malzemelerdir ve üstün mukavemet, sertlik ve termal dayanım özellikleri ile öne çıkarlar. AM, bu tür malzemelerin üretiminde mikro yapı kontrolü ve hassas bileşen tasarımı sağlayarak geleneksel yöntemlerle elde edilmesi zor olan özelliklere ulaşmayı mümkün kılar. Özellikle, lazerle toz yatak ergitme (SLM) ve yönlendirilmiş enerji birikimi (DED) gibi teknikler, MMC'ler ve özel alaşımların yüksek hassasiyetle üretilmesini sağlar.

Doç. Dr. Onur ÇOMAKLI

PV /PVT Sistemlerin Soğutma Yöntemleri ve Uygulamalar

Fotovoltaik (PV) ve fotovoltaik-termal (PVT) sistemlerin performansı, yüzey sıcaklıklarının artmasıyla önemli ölçüde düşer. PV panellerde, yüzey sıcaklığındaki her 1°C'lik artış, elektrik verimliliğinde %0,4-0,5 arasında kayıplara neden olabilir. PV/PVT sistemlerde kullanılan başlıca soğutma yöntemleri; hava soğutma, sıvı soğutma, faz değiştiren malzemeler (PCM) ve iki fazlı akış sistemleridir. Hava soğutma, düşük maliyeti ve basitliği ile yaygın bir yöntemdir, ancak düşük ısı transfer katsayısı nedeniyle sınırlı bir etkiye sahiptir. Sıvı soğutma, su veya nanofluidler kullanılarak daha yüksek soğutma performansı sağlar ve özellikle PVT sistemler için termal enerjinin geri kazanılmasına olanak tanır. PCM tabanlı soğutma, sıcaklık değişimlerini tamponlamak için enerji depolama avantajı sunar. Ayrıca, iki fazlı akış soğutma teknikleri, ısı transfer etkinliğini artırarak daha yüksek performans sağlamaktadır. Gelecekte, hibrit soğutma sistemleri ve yapay zeka destekli kontrol algoritmaları ile PV/PVT sistemlerin enerji dönüşüm verimliliğinin daha da artırılması hedeflenmektedir.

Doç. Dr. Eda Feyza AKYÜREK

Tersine Mühendislik: Tanım ve Temel Yaklaşım

Tersine mühendislik, mevcut bir ürünün yapısının, işlevinin ve üretim sürecinin analiz edilerek yeniden tasarlanması veya geliştirilmesi sürecidir. Bu yöntem, genellikle fiziksel bir nesnenin taranarak veya ölçülerek dijital bir modelinin oluşturulmasıyla başlar. CAD (Bilgisayar Destekli Tasarım) yazılımları ve 3D tarama teknolojileri, tersine mühendislik uygulamalarında kritik araçlardır. Süreç, ürünün performansını optimize etmek, benzer bir tasarım üretmek veya üretim maliyetlerini düşürmek için kullanılır. Ayrıca, kullanım ömrü dolmuş ancak üretim bilgileri mevcut olmayan parçaların yeniden üretilmesi için de etkili bir yöntemdir.

Doç. Dr. İsmail Hakkı KORKMAZ

Tabakalı Kompozit Malzemelerde Delaminasyon: Tanım ve Nedenleri

Tabakalı kompozit malzemelerde delaminasyon, farklı tabakaların arasındaki yapışma kuvvetinin azalması veya tamamen kaybolması sonucu oluşan kritik bir yapısal problemdir. Bu durum, genellikle üretim hataları, mekanik yüklemeler, darbe etkisi veya çevresel etkenler (sıcaklık ve nem değişimleri) nedeniyle meydana gelir. Delaminasyon, malzemenin mekanik performansını ciddi şekilde etkileyerek rijitlik, mukavemet ve yorulma dayanımında kayıplara yol açar. Özellikle uçak kanatları, rüzgar türbinleri ve otomotiv parçaları gibi yüksek yük taşıyan kritik yapılarda, delaminasyonun oluşumu yapısal bütünlüğü tehdit edebilir.

Dr. Öğr. Üyesi Yusuf POLAT

Faz Değiştiren Malzemeler: Termal Konfor Uygulamaları

Faz değiştiren malzemeler (Phase Change Materials, PCM), ısı enerjisini depolayabilen ve salabilen termal enerji depolama sistemlerinde kullanılan özel malzemelerdir. PCM'ler, genellikle katıdan sıvıya veya sıvıdan katıya geçiş sırasında büyük miktarda gizli ısı depolama kapasitesi sağlar. Bu malzemelerin sıcaklık değişimleri sırasında sabit bir sıcaklıkta faz değiştirirken enerji depolama özelliği, onları termal yönetim uygulamaları için ideal kılar. Paraffinler, organik ve inorganik tuz hidratlar gibi malzeme sınıfları, PCM'ler arasında en yaygın kullanılan türlerdir. PCM'lerin termal iletkenlik, faz geçiş sıcaklığı ve kimyasal kararlılık gibi özellikleri, uygulama alanlarına göre seçilir ve optimize edilir.

Dr. Öğr. Üyesi Emre MANDEV