Yüksek güçlü fiber lazer sistemlerinin gerçek zamanlı analizi ile verimliliği artıran yeni bir yöntem geliştirilmesi
Developing a new method that increases efficiency with real-time analysis of high-power fiber laser systems
- Tez No: 790284
- Danışmanlar: PROF. DR. UĞUR YALÇIN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 118
Özet
Fiber lazer teknolojisi yüksek ortalama güçleri, eşsiz ışın kalitesi ve yüksek verimlilikleri sebebiyle endüstriyel uygulama pazarlarındaki paylarını hızla artırmanın yanı sıra literatürde de ilgi odağı olmuş durumdadır. Özellikle malzeme işleme sırasında meydana gelen etkileşimlerin matematiksel olarak modellenmesi zor olduğu için yeni simülasyon ve izleme yöntemleri üzerine yapılan çalışmalara doğan ihtiyaç artmıştır. Tez çalışmasında literatürdeki bu açığı kapatmak ve sürece müdahale edebilen bir yapıyla gerçek zamanlı izlemenin potansiyelini ortaya koymak için gelişmiş bir çözüm sunulmuştur. Kesim kafasında yer alan fotodiyot tabanlı sensörlerle, malzeme işleme sırasında anlık olarak elde edilen sinyallerin algoritmalarda kullanılmasıyla delme prosesinin son aşaması ve kesim sırasında oluşabilen problemler algılanarak sürece müdahale eden yazılım geliştirilmiştir. Önerilen yöntem sırasıyla 4,6,8 ve 10 kW lazer güçlerinde yumuşak çelik, paslanmaz çelik, alüminyum gibi endüstride en çok kullanılan malzemeler üzerinde test edilmiştir. Sürece etki eden parametreler arasındaki ilişki, ölçümlerle ortaya konmuş ve literatürdeki diğer bağımsız çalışmalarla karşılaştırılmıştır. Metodun kattığı yenilikler arasında süreç iyileştirme, malzeme analizi yapabilme, kesim ve delme parametrelerini iyileştirme olanakları bulunmaktadır. Tez çalışmasında ayrıca yüksek güçlü iterbiyum katkılı fiber lazerlerin temel özelliklerinden bahsedilmiş, prosese etki eden parametreler özetlenmiş ve günümüze dair en son gelişmeler gözden geçirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Fiber laser technology has become the focus of attention in the literature, as well as rapidly increasing its shares in the industrial application markets due to its high average powers, unique beam quality and high efficiencies. Especially since the interactions that occur during material processing are difficult to model mathematically, the need for studies on new simulation and monitoring methods has increased. In the thesis study, an advanced solution is presented to close this gap in the literature and to reveal the potential of real-time monitoring with a structure that can interfere with the process. With the photodiode-based sensors located in the cutting head, the signals that are obtained instantly during material processing are processed in algorithms, last stage of the piercing and the problems that may occur during the cutting are detected and software that intervenes in the process has been developed. The proposed method has been tested on the most commonly used materials in the industry such as mild steel, stainless steel, aluminum at laser powers of 4, 6, 8 and 10 kW, respectively. The relationship between the parameters affecting the process was demonstrated by measurements and compared with other independent studies in the literature. Among the innovations of the proposed method are process improvement, material analysis, cutting and piercing parameters improvement. In the thesis study, the basic properties of high-power ytterbium-doped fiber lasers are also mentioned, the parameters affecting the process are summarized and the latest developments are reviewed.
Benzer Tezler
- Raman based dispersive systems for short pulse generation andoptical signal processing
Kısa atımlı darbe üretimi ve optik sinyal işleme uygulamaları için raman tabanlı dispersif sistemler
SALİH KAĞAN KALYONCU
Doktora
İngilizce
2013
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiUniversity of California IrvineElektrik-Elektronik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZDAL BOYRAZ
- MEMS sensor platform for vital monitoring under mri and intraocular pressure measurement
Yaşamsal işaretlerin ve göz içi basıncın ölçülmesine yönelik MEMS basınç ölçer platformunun geliştirilmesi
PARVIZ ZOLFAGHARI
Doktora
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ONUR FERHANOĞLU
- Optik haberleşme sistemlerinde zeki optimizasyon teknikleri ile tepe gücü / ortalama güç oranının düşürülmesi
Peak-to-average power ratio reduction using intelligent optimization techniques in optical communication systems
MAHMOUD Y K ALHALABI
Doktora
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECMİ TAŞPINAR
- Elektrikli araç otoparklarının dağıtım sistemi güvenilirliğine etkilerinin incelenmesi
Impacts of electric vehicle parking lots on distribution system reliability
SITKI GÜNER
Doktora
Türkçe
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDOĞAN ÖZDEMİR
- Doğrusal olmayan kolon-kiriş fiber eleman modelinin incelenmesi
Ivestigation of nonlinear column-beam fiber element model
HAKAN ÖZEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BARIŞ ERKUŞ