Çok katmanlı silindirik yapılarda elektromanyetik darbe ekranlama etkinliği analizi
Electromagnetic pulse shielding effectiveness analysis of multilayered cylindrical structures
- Tez No: 645128
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET YAHYA TEŞNELİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sakarya Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 130
Özet
Elektromanyetik etkileşim, gelişen teknoloji ile beraber dikkat edilmesi gereken bir unsur haline gelmiştir. Cihazlar kendi aralarında etkileşime girebilmekte veya dış kaynaklı bir elektromanyetik dalgaya maruz kalarak zarar görebilmektedirler. Kullandığımız cihazların, araçların bu dış kaynaklı elektromanyetik dalgalara karşı gösterdiği ekranlama etkinliği performansı önemli bir çalışma alanı haline gelmiştir. Buradan yola çıkarak, bir uçağın ekseni üzerindeki elektromanyetik alanlar ile bunlara bağlı ekranlama etkinliği performansının, Bessel ve Neumann fonksiyonları kullanılarak oluşturulan bir matris yaklaşımı ile incelenmesi hedeflenmiştir. Uçak gövdesi silindirik kabuk gibi düşünülerek denklemler oluşturulmuştur. Bu matematiksel modelin sonuçları, CST elektromanyetik benzetim programında kurulan modelin sonuçları ile karşılaştırılarak doğrulanmıştır. Ayrıca bu çalışmada, sivil ve askeri araçların, uçakların ve helikopterlerin camlarının yüksek genlikli elektromanyetik alanlara karşı gösterecekleri ekranlama etkinliğini belirleyen parametrelerin analizi yapılarak yeni bir tasarım ortaya koyulmuştur. Tasarımda, camların birbirine bağlanması ve aynı zamanda camın mekanik dayanımımın arttırılmasında kullanılan PVB veya TPU gibi malzemelerin içine fiber çubuklardan oluşan bir örgü gömülerek kompozit bir malzeme elde edilmesi hedeflenmiştir. Öncelikle düzlemsel panel tasarımı yapılmıştır. Seçilen parametreler ile yapılan hesaplama sonucu düzlemsel kompozit panelin etkin elektriksel parametreleri elde edilerek silindirik çalışma için hazırlanan denklemlerde ve CST modelinde kullanılmıştır. Silindirin dış kabuğunun takviyeli camdan oluştuğu varsayılarak modellemeler ve hesaplamalar yapılmıştır. Böylece, takviyeli cam panelin silindirik kabuk içinde sağlayabileceği ekranlama etkinliği gösterilmiştir. Matematiksel model ve benzetim ile elde edilen ekranlama etkinliği sonuçlarının uyumlu oldukları görülmektedir. Matematiksel modelin kullanıldığı yöntemin avantajı, herhangi bir parametre değişiminin uygulanmasının ve hesaplamanın hızlı şekilde gerçekleşmesidir.
Özet (Çeviri)
Electromagnetic interference has become an important issue with developing technology. The devices can interact with each other or are exposed to an external electromagnetic wave. The shielding effectiveness performance of the devices against external electromagnetic waves has become an important field of study. From this point of view, it is aimed to investigate the electromagnetic fields and the shielding effectiveness performance of an aircraft on its axis with a matrix approach created by using the Bessel and Neumann functions. Equations are created by considering the aircraft as a cylindrical shell. The results of the mathematical model have been verified by comparing the results of the model established in the CST electromagnetic simulation program. In addition, a new design has been introduced by analyzing the parameters determining the shielding effectiveness of civil and military vehicles, aircraft and helicopters' windows against high amplitude electromagnetic fields. In the design, it is aimed to obtain a composite material by embedding a mesh of fiber rods into materials such as PVB or TPU, which are used to bind the glass together and increase the mechanical strength of the glass. First of all, a composite panel design is considered. The aim of the design is to reinforce the binding material of the aircraft window(PVB, TPU) by embedding a mesh of fiber rods. The effective electrical parameters are obtained via composite panel design. The shell of the cylinder is considered to be made of reinforced aircraft window and cylindrical calculations and 3D modeling were performed via the effective parameters of composite panel. Thus, the shielding effectiveness provided by the reinforced glass panel in the cylindrical shell has been shown. It is clear that the shielding effectiveness results obtained by the mathematical model and simulation are compatible. The advantage of the method using the mathematical model is that the application of any parameter changes and the calculation takes place quickly.
Benzer Tezler
- Metal-dielektrik ince film optik filtrelerin başarımlarının incelenmesi
Investigation of performance of metal-dielectric thin film optical filters
HÜSEYİN YANKI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇİĞDEM SEÇKİN GÜREL
- Non-destructive approach for defect detection in concrete structures by em waves with FDTD techniques
Beton yapılarda kusur tespitinde ZUSF tekniği kullanarak em dalgalar aracılığıyla tahribatsız yaklaşım
ÜMMÜ ŞAHİN ŞENER
Doktora
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMatematik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEBAHATTİN EKER
- Finite element solution for 2-D and 3-D acoustic scattering problem
Akustik saçılma probleminin sonlu elemanlar yöntemi ile 2 ve 3 boyutta çözümü
DUYGU KAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiHesaplamalı Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM AKDUMAN
- Novel design of transducer for bone conduction use
Kemik iletiminde kullanılacak yeni bir dönüştürücü tasarımı
UTKU AYVAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA İNCİ ÇİLESİZ
DOÇ. DR. SABİNE REİNFELDT
- Elektromanyetik görünmezlik sağlayan silindirik yüzey tasarımı
Cylindrical surface design to achieve electromagnetic invisibility
HANDE BODUR
Doktora
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SİBEL ÇİMEN