Optik türbülans jeneratörü ve karakterizasyonu
Optical turbulence generator and characterization
- Tez No: 898803
- Danışmanlar: PROF. DR. CAHİT YEŞİLYAPRAK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Astronomi ve Uzay Bilimleri, Fizik ve Fizik Mühendisliği, Astronomy and Space Sciences, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Astronomi ve Astrofizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Astronomi ve Astrofizik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Amaç: Doğu Anadolu Gözlemevi (DAG) hem aktif hem de adaptif optik sistemleri bulunan büyük çaplı (+4m sınıfı) aynaya sahip bir teleskoptur. DAG yerleşkesinde teleskop ve ilgili sistemlerin kurulumu, kalibrasyonu ve performanslarının değerlendirilebilmesi için yerleşkenin atmosferini ve yerleşke üzerinde meydana gelen atmosferik türbülansın nasıl davrandığını iyi bilmemiz gerekmektedir. Yerleşkenin atmosferik özelliklerini tahmin etmek için yerleşkeye çeşitli meteorolojik ve astronomik cihazlar kurularak gerekli bilgiler toplanmaktadır. Fakat yapay bir türbülans oluşturabilmek için bir türbülans jeneratörü tasarlanıp karakterize edilmelidir. Bu tez konusunun amacı ise; uygun bir optik türbülans jeneratörü (OTJ) içerisinde DAG yerleşkesine ait yapay atmosferik türbülansı oluşturmak ve aletlerin çalışma performansı ve özellikle adaptif optik sistemlerinin kalibrasyonu için türbülansın belirlenmesini sağlamaktır. Yöntem: Bu tez çalışmasında Atatürk Üniversitesi Astrofizik Araştırma ve Uygulama Merkezi (ATASAM) yeni yapılanmayla Türkiye Ulusal Gözlemevleri bünyesinde mevcut bulunan optik elemanları ve laboratuvarı kullanılarak Optik Türbülans Jeneratörü (OTJ) kullanıma hazır hale getirilerek içerisinde sıcaklık ve akış hızı parametreleri değiştirilerek atmosferik türbülans oluşturulması planlanmış ve çalıştırılmıştır. Çeşitli türbülans parametreleri elde edilmiştir. Ayrıca ANSYS ve COMSOL Multiphysics programlarıyla OTJ kutusu tanımlanarak kutu içerisindeki sıcaklık ve akış hızı davranışları incelenmiştir. Bulgular: Optik Türbülans Jeneratörü kurulumu tamamlanarak kutu içerisinde istenilen sıcaklık ve hız değerlerinde türbülans oluşturulabilecek hale getirilerek veriler alınmaya başlanılmıştır. Kutu çizimi yapılarak ANSYS ve COMSOL Multiphysics programlarına entegre edilmiş ve kutu içerisindeki özellikler belirlenmiştir. Kutu içerisinden ölçümü alınan veriler kullanılarak oluşturulan türbülansa ait CN2 ve r0 değerleri belirlenmiştir. Sonuç: Bu tez çalışmasında Optik Türbülans Jeneratörü tarafından laboratuvar ortamında çeşitli türbülans kuvvetlerinin karakterizasyonu yapılmıştır. Sonuçların davranışları ANSYS ve COMSOL Multiphysics programları ile kıyaslanmıştır. Ayrıca DAG yerleşkesinde ölçülen seeing değerleri dikkate alınarak bu değerlerin alındığı atmosfer şartlarında OTJ'de oluşturulmuş sonuçlar verilmiştir.
Özet (Çeviri)
Purpose: The Eastern Anatolian Observatory (DAG) is a large-diameter (+4m class) mirror telescope with both active and adaptive optics systems. In order to install, calibrate and evaluate the performance of the telescope and related systems at the DAG campus, we need to know the atmosphere of the campus and the behaviour of the atmospheric turbulence over the campus. In order to estimate the atmospheric properties of the campus, various meteorological and astronomical instruments are installed on the campus and the necessary information is collected. However, in order to create artificial turbulence, a turbulence generator has to be designed and characterised. The aim of this thesis is to create artificial atmospheric turbulence of the DAG campus in a suitable optical turbulence generator (OTG) and to determine the turbulence for the operational performance of the instruments and especially for the calibration of adaptive optics systems. Method: In this thesis, the Optical Turbulence Generator (OTJ) was made ready for use by using the optical elements and laboratory available at the Atatürk University Astrophysics Research and Application Centre (ATASAM) and atmospheric turbulence was planned and operated by changing the temperature and flow rate parameters. Various turbulence parameters were obtained. In addition, the OTJ box was defined with ANSYS and COMSOL Multiphysics programs and the temperature and flow velocity behaviours inside the box were investigated. Findings: The installation of the Optical Turbulence Generator was completed, and turbulence was created in the box at the desired temperature and velocity values and data were started to be taken. The box was drawn and integrated into ANSYS and ComsolMultiphysics programmes and the properties inside the box were determined. CN2 and r0 values of the turbulence created using the data measured from the box were determined. Results: In this thesis, various turbulence forces are characterised by the Optical Turbulence Generator in a laboratory environment. The behaviour of the results is compared with ANSYS and ComsolMultiphysics programs. In addition, considering the actual seeing values measured at the DAG campus, the results generated in the OTJ under the atmospheric conditions where these values were taken are given.
Benzer Tezler
- Statistical analysis of refractive index structure parameter
Kırılma indisi yapı parametresinin istatistiksel analizi
İBRAHİM YAZAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAksaray ÜniversitesiElektrik-Elektronik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YUSUF ERKAN YENİCE
- Wireless optical wave propagation in underwater medium
Sualtı ortamında kablosuz optik dalga yayılımı
AYSAN KESKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Mühendislik BilimleriÇankaya ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAHYA KEMAL BAYKAL
- Visible light communication techniques for future generation underwater networks
Başlık çevirisi yok
MOHAMMED ELAMASSIE
Doktora
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiÖzyeğin ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. MURAT UYSAL
- Uyarlamalı optik sistemler için sabit dereceli H sonsuz alt optimal kontrolcü geliştirilmesi
Fixed order sub optimal H infinity controller design for adaptive optic systems
BİLAL EROL
Doktora
Türkçe
2020
Astronomi ve Uzay BilimleriYıldız Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AKIN DELİBAŞI
- Mathematical modelling of log normal turbulance channels
Log normal türbülans kanallarının matematiksel modellenmesi
SERKAN GÖRSE
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiÇankaya ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAHYA KEMAL BAYKAL
YRD. DOÇ. DR. ORHAN GAZİ