UMTS 2007 13. ULUSAL MAKİNA TEORİSİ SEMPOZYUMU BİLDİRİ KİTABI Cilt 1 07-09 Haziran 2007 EDİTÖRLER H. Ali ERTAŞ Aydın DEMİR Semiha BULUT İsfendiyar BAKŞİYEV CUMHURİYET ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ SİVAS
UMTS 2007 13. ULUSAL MAKİNA TEORİSİ SEMPOZYUMU BİLDİRİ KİTABI Cilt 1 1. Basım, Haziran 2007 EDİTÖRLER H. Ali ERTAŞ Aydın DEMİR Semiha BULUT İsfendiyar BAKŞİYEV Bu Bildiri Kitabı UMTS2007 Cumhuriyet Üniversitesi Mühendislik Fakultesi Makina Mühendisliği Bölümü 58140 SİVAS adresinden sağlanabilir. Baskı ve Cilt ESFORM Matbaacılık A. Ş., SİVAS ISBN: Destekleyen Kuruluşlar: Bu bildiri kitabının yayın hakkı Cumhuriyet Üniversitesi Makina Mühendisliği Bölümü ne aittir. Kitapta yayınlanan bildirilerin aynen yayınlanması, yazarlarından ve editörlerinden yazılı izin almak şartı ile mümkündür. Alıntı için kaynak göstermek yeterlidir. ii
UMTS 2007 13. ULUSAL MAKİNA TEORİSİ SEMPOZYUMU 07-09 Haziran 2007, Cumhuriyet Üniversitesi, Makina Mühendisliği Bölümü, SİVAS Sempozyum Onur Kurulu Prof. Dr. Mehmet BAKIR (Cumhuriyet Üniversitesi Rektörü) Prof. Dr. Orhan TATAR (Cumhuriyet Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dekanı) Doç. Dr. Ali PINARBAŞI (Cumhuriyet Üniversitesi Makina Mühendisliği Bölüm Başkanı) Sempozyum Düzenleme Kurulu H. Ali ERTAŞ (Sempozyum Yürütücüsü) Semiha BULUT İsfendiyar BAKŞİYEV Aydın DEMİR Sempozyum Bilim Kurulu Abdülkadir ERDEN Necati TAHRALI Alaeddin ARPACI Nizami AKTÜRK Ali KİREÇCİ Özgür TURHAN Bilgin KAFTANOĞLU Talha DİNİBÜTÜN Bülent E. PLATİN Vahit MERMERTAŞ Can ÇOĞUN Vedat KARADAĞ Can ÖZSOY Y. Samim ÜNLÜSOY Erdem KOÇ Yücel ERCAN Eres SÖYLEMEZ Ziya ŞAKA Erol UYAR Fehmi ERZİNCANLI Fatih M. BOTSALI Hasan ALLİ H. Nevzat ÖZGÜVEN İsfendiyar BAKŞİYEV İbrahim UZMAY Levent GÜMÜŞEL L. Canan DÜLGER M. Arif ADLI M. Kemal ÖZGÖREN Rıdvan ÖZ Mehmet EROĞLU Şahin YILDIRIM Mehmet PAKDEMİRLİ H. Ali ERTAŞ Mustafa SABUNCU Semiha BULUT N. Sefa KURALAY NOT: Sempozyumda sunulmak üzere gelen bildirilerin yeterliliğinin değerlendirilmesi sempozyum bilim kurulu üyeleri tarafından yapılmıştır. Kitapta yer alan bildiriler ile ilgili tüm sorumluluk yazarlara aittir. iii
iv
ÖNSÖZ Makina Teorisi Sempozyumu, ülkemizde makina teorisi alanında çalışmalar yapan araştırmacı ve uygulamacıları bir araya getiren en önemli organizasyondur. İlki 1984 yılında Orta Doğu Teknik Üniversitesi tarafından düzenlenen bu sempozyum, bu tarihten itibaren geleneksel olarak her iki yılda bir farklı bir üniversitemiz tarafından gerçekleştirilmektedir. Bu nedenle, 13. Ulusal Makina Teorisi Sempozyumu nu Cumhuriyet Üniversitesi nde düzenlemekten onur duyuyoruz. Makina teorisi alanında çalışmalar yapan kişi ve kuruluşların gönüllü ve özverili katılımları ile bugüne kadar aksamadan yürütülen Ulusal Makina Teorisi Sempozyumları, gittikçe artan ilgisi ile gösterişten uzak, sıcak ve mütevazi ortamda gerçekleştirilmektedir. Düzenleme Kurulumuzun en büyük amacı da bu sıcak ve mütevazi ortamı devam ettirmek yönünde olmuştur. Sempozyumda yeni gelişmelere de yer vererek genel kapsam dahilinde, mekanizma tekniği, makina dinamiği, mekanik titreşimler, sistem dinamiği, otomatik kontrol, akustik ve gürültü kontrolu, mekatronik, robotik, taşıt mekaniği, biyomekanik, ölçme sistem ve yöntemleri, erken uyarıcı bakım yöntemleri, simülasyon, yapay zeka, otomasyon teknolojisi, savunma sanayi uygulamaları, tekstil makinaları, tarım makinaları ve makina teorisi eğitimi konularında bildiriler sunulmuştur. Ülkemizin birçok üniversitesi ve sanayinden UMTS 2007 ye bildiri sunmak üzere birçok başvuru yapılmış ve bildiriler bilim kurulu üyeleri tarafından özenle değerlendirilmiştir. Bu sempozyum ile özellikle genel olarak makina teorisi alanında güçlü bir insan kaynağı potansiyeli ve bilimsel alt yapı oluştuğu izlenimi görülmüştür. Sempozyumun, ülkemizdeki araştırmacı ve uygulamacılara ışık tutması ve ülkemizin daha aydınlık geleceğe sahip olması konularında önemli katkıları olması dileğiyle saygılarımızı sunarız. 13. Ulusal Makina Teorisi Sempozyumu Düzenleme Kurulu v
vi
TEŞEKKÜR UMTS 2007-13. Ulusal Makina Teorisi Sempozyumu nun düzenlenmesinde bizleri teşvik eden, bu konuda maddi ve manevi katkılarını esirgemeyen Cumhuriyet Üniversitesi Rektörü Sayın Prof. Dr. Mehmet Bakır a, Mühendislik Fakültesi Dekanı Sayın Prof. Dr. Orhan Tatar a, Makina Mühendisliği Bölüm Başkanı Sayın Doç. Dr. Ali Pınarbaşı na teşekkürlerimizi arz ederiz. Sempozyum bildirilerinin değerlendirilmesi için her türlü desteği veren, sempozyum organizasyonu konusunda değerli görüşleri ile bizleri yönlendiren Sempozyum Bilim Kurulu Üyeleri ne değerli katkılarından dolayı şükranlarımızı sunarız. Sempozyumu destekleyen TÜBİTAK, Makine Mühendisleri Odası Kayseri Şubesi ve ESTAŞ Eksantrik Sanayi ve Ticaret A.Ş., Tiffany Mobilya Ltd. Şti., Hesaş Gıda ve Öncü Gıda yetkililerine, sempozyum organizasyonunda değerli katkıları olan Cumhuriyet Üniversitesi yetkililerine ve ayrıca sempozyuma katkısı olan diğer kişi ve kuruluşlara katkılarından dolayı teşekkürlerimizi sunarız. 13. Ulusal Makina Teorisi Sempozyumu Düzenleme Kurulu vii
viii
İÇİNDEKİLER Bir Endüstriyel Robot ve Robot Eli Geliştirilmesi 1 Bilgin KAFTANOĞLU, M. Cihan CENGİZ ve Burak DOĞAN Değişik Sınır Şartları Altında Tek Kademeli Kirişlerin Nonlineer Titreşimleri 13 Ayla TEKİN ve Erdoğan ÖZKAYA Sürekli Ortam Titreşimleri İçin Genel Bir Yaklaşım: Kübik Nonlineer Sistem 25 B. Burak ÖZHAN ve Mehmet PAKDEMİRLİ İdeal Olmayan Sınır Şartları Altında Mikrokiriş Titreşimleri 35 H. Onur EKİCİ ve Hakan BOYACI Dişli Kutularındaki Diş Çatlak Hatasının Titreşim Etüdüyle Erken Tespiti ve İzlenmesi 45 Hasan ÖZTÜRK, İsa YEŞİLYURT ve Mustafa SABUNCU Bilyalı Rulman Elemanlarındaki Bölgesel Yüzey Kusurlarının Titreşim Analizi Metodu Kullanılarak İncelenmesi 57 Hakan ARSLAN Mekanik Sistemlerin Sonlu Elemanlar Modelleriyle Aktif Titreşim Kontrolünün Entegrasyonu 69 Levent MALGACA ve Hira KARAGÜLLE İki Serbestlik Dereceli Yay Kütle Sisteminin Titreşimlerinin Sarkaçlar Yardımıyla Azaltılması 77 Mustafa YAMAN ve Gürkan ŞAKAR Titreşim Analizinde Kullanılan Sonlu Eleman Modeli Güncelleme Yöntemlerinin İncelenmesi ve Gerçek Yapılara Uygulanması 83 Mustafa Tuğrul KOZAK, Mutlu D. CÖMERT ve H. Nevzat ÖZGÜVEN Çok Mesnetli Kirişlerin Nonlineer Titreşimleri 91 S. M. BAĞDATLI ve E. ÖZKAYA Çatlak Eğri Kirişlerin Titreşimleri Üzerine Deneysel Bir Çalışma 103 M. Taylan DAŞ ve Halil Rıdvan ÖZ Ek Kütle Taşıyan Düz ve Eğri Kirişten Oluşan Çerçevelerin Serbest ve Zorlanmış Titreşimleri 113 Hamdi Alper ÖZYİĞİT ve Halil Rıdvan ÖZ Ankastre Çubuğun Modal Özelliklerine Çatlağın Etkileri 127 Aydın DEMİR Tabakalı Kompozit Plakların Serbest Titreşim Analizi 135 Mehmet ÖZAKINCI ve Vedat KARADAĞ ix
Çatlaklı Paralel Robot Kolları Titreşim Analizi 149 Vedat KARADAĞ Ayrık Tekil Konvolüsyon (DSC) Yaklaşımı ile Yüksek Frekans Serbest Titreşim Analizi 159 Abdullah SEÇGİN ve A. Saide SARIGÜL Eklem Boşluğu Dikkate Alınarak Dört Çubuk Mekanizmasının Uygun Tasarım Parametrelerinin Belirlenmesi 169 Selçuk ERKAYA ve İbrahim UZMAY Eklem Boşluğunun Krank-Biyel Mekanizmasının Kinematiğine Etkisi 179 Selçuk ERKAYA ve İbrahim UZMAY Çok Yüzlü (Polihedral) Mekanizmalarında Kardan Hareketinin Önemi 187 Gökhan KİPER, Eres SÖYLEMEZ ve A. U. Özgür KİŞİSEL Kazıcı-Yükleyici Mekanizmalarının Optimizasyonu 195 Levent İPEK ve Eres SÖYLEMEZ El Dokuma Halı Tezgahları İçin Tefe Mekanizmaları 203 Halil İbrahim ÇELİK, Mehmet TOPALBEKİROĞLU ve L. Canan DÜLGER Dört Çubuk Mekanizmasının Denetiminde Parçacık Sürü Optimizasyonunun Uygulanması 215 M. Taylan DAŞ ve L. Canan DÜLGER El Dokuma Halı Tezgahları İçin Tefe Mekanizmasının Boyutsal Sentezi 223 Mehmet TOPALBEKİROĞLU ve Halil İbrahim ÇELİK Küresel Harekette Ani İnvaryantlar ve Küresel Mekanizma Tasarımında Kullanımı 233 Ziya ÖZÇELİK ve Ziya ŞAKA Bir Hegzapod Uygulamasında Bilgisayar Tabanlı Hareket Kontrolü 241 Halil Şahbaz, Hira KARAGÜLLE ve Levent MALGACA Sismik İzolasyonda Optimum Bulanık Kayan Kipli Denetim Yöntemi 253 Oğuz YAKUT ve Hasan ALLİ Optimum Kayma Yüzeyine Sahip Kayan Kipli Denetimin Sismik İzolasyona Uygulanması 263 Oğuz YAKUT ve Hasan ALLİ Bir Arabalı Ters Sarkaç Sisteminin Tasarımı, İmalatı ve Darbe Eni Modüleli Kayan Kipli Kontrolu 273 İlhami YİĞİT Bir HVAC Sisteminin Fuzzy-Pd Tipi Denetimi ve Sayısal Benzetimi 283 Servet SOYGÜDER ve Hasan ALLİ x
İkili Ters Sarkaç Sistemin Bulanık Mantık Tabanlı Kayan Kipli Kontrolu 297 Şinasi ARSLAN Esnek Kanada Sahip Bir Uydu Modeli İçin Kayan Kipli Denetçi Tasarımı 309 Nurdan BİLGİN ve Metin U. SALAMCI Eksenel Yüke Maruz Çok Aralıklı Çubukların Statik ve Dinamik Kararlılığının Sonlu Elemanlar Yardımıyla İncelenmesi 317 Gürkan ŞAKAR ve Mustafa SABUNCU Doğrusal Olmayan Dinamik Nicelikleri Kullanarak Matkap Ucu Durum İzlemesi Hakkı Erhan SEVİL ve Serhan ÖZDEMİR 327 Eğri Çubukların Düzlem Dışı Stabilite Analizi 333 Şeref ÇİMEN, Hasan ÖZTÜRK, Gürkan ŞAKAR ve Mustafa SABUNCU Tabakalı Kompozit Bir Kirişin Hareketli Yük Zorlamasına Verdiği Dinamik Cevabın İncelenmesi 343 Binnur Gören KIRAL ve Zeki KIRAL Hareketli Yük Probleminin Deneysel Olarak İncelenmesi 351 Zeki KIRAL, Levent MALGACA ve Murat AKDAĞ Akıllı Bir Kirişin Statik Aerodinamik Yükler Altındaki Davranışı 361 Fatih Mutlu KARADAL, Melin ŞAHİN, Ömer Faruk KIRCALI, Volkan NALBANTOĞLU ve Yavuz YAMAN Doğrusal Olmayan Yapıların Titreşim Biçim Tanılaması ve Harmonik Tahrike Yanıtının Bulunması İçin Yeni Bir Model Önerisi 371 Özge ARSLAN ve H. Nevzat ÖZGÜVEN Düzlemsel Mekanizmalarda İndirgeme Metoduyla Atalet Kuvvet ve Momentlerinin Dengelenmesi 379 İlker ALTAY ve Vahit MERMERTAŞ Bir Stewart Platformu'nda Mafsal Konumu-Çalışma Uzayı-Aktüatör Kuvveti İlişkileri 395 Burcu GÜNERİ, A. Saide SARIGÜL ve Hira KARAGÜLLE Tek Elastik Uzuvlu Robot Kolu Hareketi İçin Hiyerarşik Bulanık Mantık Kontrolcü Tasarımı 405 Mete KALYONCU ve Mustafa TINKIR Hidrolik Tahrikli Döner-Kayar Mafsala Sahip Elastik Uzuvlu Bir Robot Manipülatörün Doğrusal Yörünge Takibi İçin Bulanık Mantık Tabanlı Kontrolü 415 Mete KALYONCU, Mustafa TINKIR ve Mustafa HAYDİM xi
İki Uzuvlu Planar Bir Robot Kolunun Eklem Açılarının Değişiminin Ters Kinematik Denklemler İle Analizi 427 Semiha BULUT, M. B. TERZİOĞLU Sert Kabuklu Gıdaların Kırılmasını Gerçekleştiren Otomatik Bir Mekanizmanın Tasarım ve İmalatı 437 Servet SOYGÜDER ve Hasan ALLİ Paralel Bir Manipülatörün Dinamik Analizi ve Stabilizasyon Amacıyla Denetimi 443 Özgür ATEŞOĞLU ve M. Kemal ÖZGÖREN Helikopter Kuyruk Konisinin Deneysel Modal Analizi ve Deneysel Sonuçların Sayısal Model Sonuçları ile Karşılaştırılması 453 Hasan KÖRÜK, Kenan GÜRSES ve K. Y. ŞANLITÜRK Yatak Boşlukları İçeren Dişli-Mil-Yatak Sistemlerinin Matematik Modellenmesi ve Dinamik Analizi 465 N. Ersan GÜRKAN ve H. Nevzat ÖZGÜVEN Bölgesel Yapısal Değişikliğe Uğrayan Yapıların Dinamik Analizi İçin Geliştirilen Yazılım ve Havacılık Yapılarına Uygulanması 477 Sertaç KÖKSAL, Mutlu D. CÖMERT ve H. Nevzat ÖZGÜVEN Hedef İzleyen Füzeler İçin Doğrusal Hedef Takibi ve Oransal Seyrüsefer Güdüm Kurallarının Karşılaştırılması 489 Bülent ÖZKAN, M. Kemal ÖZGÖREN ve Gökmen MAHMUTYAZICIOĞLU Güç ve Hareket İletiminde Kullanılan Evolvent Profilli Dişli Çarklar ile Novikov Profilli Dişli Çarkların Karşılaştırılması 501 İsfendiyar BAKŞİYEV, H. Ali ERTAŞ ve Fatih DUMAN Çok Noktadan Mesnetli İtilen Cismin Dinamik Davranışını Etkileyen Bazı Parametrelerin İncelenmesi 513 Şükrü SU, Selçuk ERKAYA ve Fehmi TAŞDEMİR Yapay Sinir Ağları Kullanılarak Prototip Aktif Süspansiyon Sisteminin Titreşim Kontrolü 525 Şahin YILDIRIM ve İkbal ESKİ Buğday Danelerinin Çeşit Tespitinde Yapay Sinir Ağı ve Temel Bileşen Analizi Kullanılması 533 Ahmet BABALIK, Ömer Kaan BAYKAN ve Fatih M. BOTSALI Analog Servo Motor Devresi Tasarımı ve Simülasyonları 539 Caner BEYKONT, Çağatay ÇAKIR ve İlker ALTAY Bir Elektro-Hidrolik Servo Sistemin Bulanık Mantık Tabanlı Konum Kontrolüne Servo Valfteki İç Sızıntının Etkisi Mete KALYONCU, Mustafa HAYDİM ve Mustafa TINKIR 551 xii
Hırıltı (Wheezing) Sesi Üzerine Bir Literatür Araştırması 563 Necla Kara TOĞUN, H. Rıdvan ÖZ ve Nazan BAYRAM Yapısal-Akustik Bağlaşıklığın Boşluk-Plaka Sistem Karakteristiğine Etkisi 573 Özgür ARPAZ, Abdullah SEÇGİN ve A. Saide SARIGÜL Geri Adımlamalı Kontrol ile Taşıtların Seyir Konforunun İyileştirilmesi 583 Yüksel HACIOĞLU ve Nurkan YAĞIZ Çift Tüplü Bir Taşıt Amortisörünün Modellenmesi ve Simülasyonu 589 Murat BALCI ve Ömer GÜNDOĞDU Durağan Olmayan Gelişigüzel Yol Zorlamasının Elde Edilmesi 595 Tuncay KARAÇAY ve Nizami AKTÜRK Geleneksel Vibro-Akustik Yöntemlerin Yüksek Frekanslardaki Yetenek ve Doğruluklarının İncelenmesi ve Değerlendirilmesi 601 Abdullah SEÇGİN ve A. Saide SARIGÜL Çevrim Dışı İmza Doğrulamayı Sağlayabilecek Bir Sistem Tasarımı ve Uygulaması 615 M. Taylan DAŞ ve L. Canan DÜLGER Tarımsal Ürünlerin Aerodinamik Özelliklerine Göre Ayrılması ve Makina Performansının Antepfıstıkları İçin İncelenmesi 623 Refik POLAT, Türkan AKTAŞ ve Ümran ATAY Yüzey Pürüzlülüğü İçin Kesme Şartlarının Optimizasyonunda Response Surface Metodunun Uygulanması 631 Hasan ÖKTEM, İbrahim UZMAN ve Fehmi ERZİNCANLI Yazar Dizini xiii