Polimerik lif esaslı yapay kaslardan (aktüatörlerden) akıllı tekstiller geliştirilmesi
Development of smart textiles from polymeric fiber-based artificial muscles (actuators)
- Tez No: 859176
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖZER GÖKTEPE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Tekstil ve Tekstil Mühendisliği, Textile and Textile Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Tekirdağ Namık Kemal Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 143
Özet
Bu tez çalışması ile polimerik lif esaslı bükümlü ve sarmal yapay kaslardan (BS) akıllı tekstil ürünlerinin üretimine yönelik bir metodoloji önerilmiştir. Mevcut BS yapay kas üretim yöntemleri kesiklidir, oysa akıllı tekstillerin konvansiyonel tekstil makinelerinde seri biçimde üretilebilmesi için BS yapay kasların kesintisiz bir şekilde üretilebilmeleri gerekmektedir. Bu nedenle çalışma kapsamında öncelikli olarak bilgisayar aracılığı ile kontrol edilebilen kesintisiz BS yapay kas üretim sistemi geliştirilmiştir. Üretim sistemi her tür ve incelikteki öncü lifin farklı üretim yükleri altında yapay kasa dönüştürülmesine elverişlidir, ayrıca üretim yükü ve büküm miktarı gibi parametreler bilgisayar aracılığı ile hassas biçimde ayarlanabilmekte ihtiyaç duyulması halinde üretime ara verilerek kontrol ekranı üzerinden değiştirilebilmektedir. Çalışmada ayrıca sarmal tip (self coiled) kasların konvansiyonel makinelerde sorunsuz biçimde kullanılabilmesi amacıyla yeni bir yöntem geliştirilmiştir. Bu yöntemde yapay kaslar PVA ile kaplanarak düz ve yuvarlak örme makinelerinde iğne ve kılavuz gibi makine elemanlarına takılmadan örülmesi sağlanmıştır. Tez kapsamında yapay kas üretim proseslerinin öncü liflerin özelliklerine etkisi de incelenmiş, yapay kas aktüasyon performansının geliştirilmesi ve nihai ürüne uygun üretim parametrelerinin belirlenmesi amacıyla çeşitli çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Üretilen kasların uyarana bağlı aktüasyon performansları bu çalışma kapsamında geliştirilen yüksek hassasiyette sensörlerin yer aldığı ve verilerin doğrudan bilgisayara aktarılabildiği bir ölçüm düzeneği ile ölçülmüştür. Son olarak çalışma kapsamında piyasada mevcut ticari masaj ürünleri ile benzer bir performansa sahip olan ve BS yapay kastan üretilmiş bir masaj bilekliği geliştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
This study proposes a methodology for the production of smart textile products from twisted and coiled polymer (TCP) artificial muscles. Current TCP artificial muscle production methods are discontinuous; however, they need to be produced continuously to enable mass production of smart textiles by conventional textile machines. For this purpose, a continuous TCP artificial muscle production system that can be controlled via computer was developed. The production system is suitable for the conversion of precursor filaments of all types and finenesses into artificial muscle under different production loads. Moreover, parameters such as production load and twist amount can be precisely adjusted via the computer and, if necessary, they can be changed on the control screen by interrupting the production. In the study, a method was also developed to enable self-coiled muscles to be used in conventional machines without any problems. In this method, artificial muscles are coated with PVA, allowing them to be knitted on flat and circular knitting machines without getting stuck on machine elements such as needles and guides. Within the scope of the thesis, the effects of artificial muscle production processes on the properties of base fibers were also examined, and various studies were carried out to improve the artificial muscle actuation performance and determine the optimum production parameters for the final product. Stimulus-dependent actuation performance measurements of the produced muscles were carried out with a measurement set-up which was developed by using high-precision sensors so that the data could be transferred directly to the computer, within the scope of this study. Finally, a massage wristband made of TCP artificial muscle was developed, which provides a similar performance to the commercial massage products available on the market.
Benzer Tezler
- Atık mermer parçalarından cam elyaf katkılı yapay mermer bloklarının üretimi ve karakterizasyonu
Manufacture and characterization of glass fiber reinforced artificial marble blocks from marble wastes
ÖZDEN EVREN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
KimyaMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ELİF VARGÜN
- Karbon nanotüp esaslı yüksek performanslı liflerin üretim yöntemleri, mekanik ve yapısal özellikleri ve uygulama alanları
Production methods, mechanical and structural properties and application areas of carbon nanotube based high performance fibers
ÜLKÜ KÖSE
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiErciyes ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KARACAN
- Karbon esaslı lifli polimerler (CFRP) ile güçlendirilmiş betonarme kolonlarda sargılı beton basınç dayanımının bulanık mantık yaklaşımı ile tahmini
Prediction of confined compressive stress in rc columns strengthened with CFRP using fuzzy logic approach
SELİM MURTAZAOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİLGE DORAN
DOÇ. DR. KAAN YETİLMEZSOY
- Development of natural fiber reinforced composites with flame retardant fillers
Alev geciktirici katkılar ile doğal lif takviyeli kompozitler geliştirilmesi
MOHAMMAD SHOHAG ALAM
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ DEMİR
- Karbon esaslı lifli polimerler (cfrp) ile güçlendirilmiş numunelerin kuşatma katsayısının yapay sinir ağları ve bulanık mantıkla belirlenmesinde sinir sayılarının-katmanlarının ve üyelik-durulaştırma fonksiyonlarının etkileri
Effect of number of neurons and layers in artificial neural network and membership and defuzzification functions on fuzzy logic for prediction of lateral confinement coefficient of carbon fiber reinforced polymer (cfrp) strengthened columns
ESENGÜL KAYNAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiVan Yüzüncü Yıl Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜCİP TAPAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN DİLBAS