Geri Dön

Elektromanyetik dalga soğurma özelliğine sahip katmanlı kompozit malzeme geliştirilmesi

Development of multilayer composite material for electromagnetic wave absorption

PDF İndir

  1. Tez No: 826518
  2. Yazar: ZAFER YÜCEL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. TAMER SINMAZÇELİK
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 101

Özet

Elektromanyetik dalgaları soğuran malzemelerin tasarım çalışmaları, teknolojinin ilerlemesi ve radar soğurma teknolojisine olan artan ilgi nedeniyle hızlanmıştır. Bu durum, RSM olarak adlandırılan radar soğurucu malzemelerin tasarımında farklı özelliklere sahip kompozit malzemelerin geliştirilmesine odaklanılmasına sebep olmuştur. Radar soğurucu malzemeler (RSM) farklı çeşitlere sahiptir ve en çok kullanılan malzemeler geniş bantlı ve çok katmanlı pasif radar soğurucu malzemelerdir. RSM tasarımı ve bu malzemelerin geliştirilmesi için kullanılan en yaygın ve kullanışlı yöntemlerden biri olan genetik algoritma, parametrelerin kodları ile işlem yapmaktadır ve optimizasyon problemlerinin çözümünde evrimin temel basamaklarından biri olan doğal seleksiyonu baz almaktadır. Bu çalışmanın amacı; literatürde çalışılan çeşitli katkı malzemelerini kullanarak bir veri tabanı oluşturulması ve genetik algoritma yardımı ile en uygun katmanlı kompozit yapıyı belirleyerek bu yapıyı üreterek sonuçların karşılaştırılmasıdır. Bu doktora tezi çerçevesinde 8-18 GHz frekans aralığında elektromanyetik dalga soğurma özelliğine sahip 3 katmanlı kompozit malzemelerin genetik algoritma ile belirlenmesi ve seçilen kompozit malzemelerin üretimi üzerinde çalışılmıştır. Bu kapsamda 10 farklı katkı malzemesi ile 55 numunelik kompleks bir veri tabanı oluşturulmuştur. Bu veri tabanında bulunan her bir numunenin dalga kılavuzunda X-Band (8,2-12,4 GHz) ve Ku-Band (12,4-18 GHz) frekans aralıklarında elektriksel geçirgenlik (ε) ve manyetik geçirgenlik (µ) katsayıları ölçülmüştür. Yansıma kaybı formülasyonu genetik algoritmaya yerleştirilerek hangi malzemelerin, hangi sırada ve hangi kalınlıkta kullanılması gerektiği genetik algoritma ile belirlenmiştir. Elde edilen verilerden seçilen bir katmanlı kompozit numune laboratuvar koşullarında üretilmiş ve dalga kılavuzunda yansıma kaybı ölçülmüştür. Genetik algoritma ile elde edilen sonuç ile laboratuvarda üretilen numunenin yansıma grafiği karşılaştırılarak sonuçlar değerlendirilmiştir. Bu çalışmanın sonucunda genetik algoritmanın yönlendirmesi ile seçilen numunenin üretim sonrası istenilen yansıma kaybı değerinde olduğu gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

The design studies of materials that absorb electromagnetic waves have been accelerated due to the advancement of technology and the increasing interest in radar absorption technology. This has led to the focus on the development of composite materials with different properties in the design of radar absorbing materials called RAM. Radar absorbing materials (RAM) have different types and the most used materials are broadband and multilayer passive radar absorbing materials. Genetic algorithm, which is one of the most common and useful methods used for RAM design and development of these materials, operates with the codes of parameters and is based on natural selection, which is one of the basic steps of evolution in solving optimization problems. The aim of this study is to create a database using various additives studied in the literature and to determine the most suitable multilayer composite structure with the help of genetic algorithm and to compare the results by producing this structure. Within the framework of this thesis, the determination of 3-layer composite materials with electromagnetic wave absorption in the 8-18 GHz frequency range by genetic algorithm and the production of selected composite materials have been studied. In this context, a complex database of 55 samples was created with 10 different additives. Permittivity (ε) and permeability (µ) coefficients were measured in the waveguide of each sample in this database in the frequency ranges of X-Band (8.2-12.4 GHz) and Ku-Band (12.4-18 GHz). The reflection loss formulation was placed in the genetic algorithm and it was determined by the genetic algorithm which materials, in which order and in which thickness should be used. A multilayer composite sample selected from the data obtained was produced under laboratory conditions and the reflection loss in the waveguide was measured. The results were evaluated by comparing the result obtained with the genetic algorithm and the reflection graph of the sample produced in the laboratory. As a result of this study, it has been shown that the sample selected with the guidance of the genetic algorithm has the desired reflection loss value after production.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    381006

    Design and development of electromagnetic wave absorbing composites effective at microwave frequencies

    Mikrodalga frekanslarında etkin elektromanyetik dalga soğurucu kompozitlerin tasarımı ve geliştirilmesi

    ÖZGÜR HAMAT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ARCAN FEHMİ DERİCİOĞLU

  2. Tez No

    342939

    Development of radar-absorbing composite structures

    Radar absorbe eden kompozit yapıların geliştirilmesi

    SERKAN KANGAL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Mühendislik Bilimleriİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. METİN TANOĞLU

    PROF. DR. LÜTFİ ÖZYÜZER

  3. Tez No

    478309

    Elektromanyetik dalga kalkanlama özelliğine sahip polimer kompozitlerin geliştirilmesi ve yapı-performans ilişkilerinin incelenmesi

    Development of polymer composites having the property of electromagnetic interference shielding and investigation of their structure-property relationships

    ALPER KAŞGÖZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ DURMUŞ

  4. Tez No

    670429

    Design, fabrication and characterization of micromachined THz absorbers

    Mikro ̇ıslenmis THz emicilerin tasarımı, Üretimi ve karakterizasyonu

    AYDA MAMAGHANİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ARDA DENİZ YALÇINKAYA

  5. Tez No

    706811

    Adaptive metasurface designs for thermal camouflage, radiative cooling, and photodetector applications

    Termal kamuflaj, ısınımlı soğutma ve fotodedektör uygulamaları için uyarlanabilir metayüzey tasarımları

    EBRU BUHARA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EKMEL ÖZBAY

Geri Dön