Tez 2010-2019 yılları
Permanent URI for this collection
Browse
Recent Submissions
Item Zamandan bağımsız ve zamana bağlı nötron transport denkleminin sayısal çözümleri için süreksiz sonlu elemanlar yöntemleri(İstanbul Teknik Üniversitesi, Enerji Enstitüsü, 2014-04) Mercimek, Mehmet; Özgener, Atilla; TAEK-NGDBu çalışmada, zamandan bağımsız ve zamana bağlı nötron transport denklemini küresel bir nükleer reaktörde sayısal olarak çözmek için uzaysal farklamada kullanılmak üzere doğrusal ve kuadratik süreksiz Galerkin sonlu elemanlar yöntemi geliştirilmiştir. Bunların yanında uzaysal farklamada elmas farklaması ve başka bir doğrusal süreksiz sonlu elemanlar yöntemi kullanılmıştır. Bu yöntemlerin türetimi yapılmış ve dört farklı uzaysal ayrıklaştırma yöntemi ile iki farklı zaman ayrıklaştırması yöntemi kullanılarak bilgisayar programları geliştirilmiştir. Zaman farklaması olarak kapalı ve elmas farklaması, yönsel ayrıklaştırma yöntemi olarak ayrık ordinatlar yöntemi kullanılmıştır. Yazılan programlar analitik çözümü bilinen zamandan bağımsız ve zamana bağlı farklı tip test problemleri ile doğrulanmış ve yöntemler karşılaştırılmıştır. Zamandan bağımsız problemlerde kuadratik süreksiz sonlu elemanlar yöntemi aynı nokta sayısı ile karşılaştırma yapıldığında etkin çoğaltma katsayısını diğer yöntemlere oranla daha doğru hesaplayabilmiş, ayrıca hesaplama yükü olarak bakıldığında daha kısa sürede daha hatasız sonuçlar üreterek iyi bir performans göstermiştir. Zamana bağlı reaktör problemlerinde sekiz ayrı yöntem arasından uzaysal farklamada kuadratik süreksiz sonlu elemanlar yöntemi, zaman farklamasında ise elmas farklaması kullanıldığında daha doğru sonuçlar elde edilmiştir. Bu yöntemlerin hesaplamada kullandığı iç ve dış iterasyonların hızlandırılmasında kaba ızgara yeniden dengeleme hızlandırma yöntemi kullanılmış ve performansı test edilmiştir. Özellikle zamana bağlı problemler için bu hızlandırma yöntemi geliştirilmiş ve özgün olarak geliştirilen iki süreksiz sonlu elemanlar yönteminin hesaplama performansı arttırılmıştır. Sonuç olarak bu yöntemin uygun reaktör problemlerinde ve kaba ızgara başına ince ızgara sayısının uygun seçildiği durumlarda etkili bir hızlandırma yaptığı gösterilmiştir.Item Radyo frekans dörtkutuplu proton hızlandırıcı sisteminin tasarımı, üretimi ve testleri(Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fizik Anabilim Dalı, 2019-06-20) Türemen, Görkem; Türköz, Şemsettin; Ünel, Gökhan; 0000-0003-0725-3046; TAEK-Radyasyon ve Hızlandırıcı Teknolojileri Dairesi BaşkanlığıGünümüzde proton hızlandırıcıları, tahribatsız malzeme analizi ve radyasyon testlerinden, kanserli dokuların tanılanması ve tedavi edilmesine, hızlandırıcı sürümlü sistemlerden, temel bilim araştırmalarına kadar bir çok alanda kullanılan araçlardır. Bu aracın ülkemizde de kullanılabilir duruma gelmesinin sağlanması amacıyla, TAEK bünyesinde gerçekleştirilen SPP kapsamında yerli bir proton hızlandırıcı sistemi kurulmuştur. Protonları 1.3 MeV'ye çıkaracak bir RFQ kovuğunun hayata geçirilmesi için gerekli olan; iyon kaynağı, düşük enerjili demet taşıma hattı, RF güç kaynağı ve RF iletim hattı gibi bir çok bileşen tasarlanmış, üretilmiş ve devreye alınmıştır. Ek olarak RFQ kovuğunun tasarımı ve üretimi tamamlanmış, devreye alma süreci ise devam etmektedir. Bu tezde, SPP kapsamında yazar tarafından gerçekleştirilmiş olan demet hattı ve RF bileşenlerinin tasarım, üretim ve test çalışmaları açıklanacaktır.Item Development of a radioecological model for accidental release of radionuclides: Akkuyu and Sinop Nuclear Power Plants(The Middle East Technical University, Department of Environmental Engineering, The Graduate School of Natural And Applied Sciences, 2014-09) Ünver, Latife Özge; Kocar, Cemil; Tuncel, Gürdal; TAEK-NGDBir nükleer reaktör kazası sonrası atmosfere yayılan salımlar nedeniyle maruz kalınacak radyasyon dozunu ve stokastik riskleri hesaplayan dinamik bir yazılım geliştirilmiştir. Bu model ile farklı radyasyon taşınım yollarından farklı yaş grupları için bireysel dozlar, kolektif dozlar ve stokastik riskler hesaplanabilir. Model belirli zaman aralıklarında hava konsantrasyonları ya da birikim hesaplayabilen herhangi bir uzun dönemli atmosferik taşınım modeli ile birleştirilebilir ya da ölçüm verileri modelde girdi olarak kullanılabilir. Çernobil kazasından sonra çevrede radyonüklit konsantrasyonlarının tespitine ve doz hesaplayan yazılımların kabiliyetlerini değerlendirmeye yönelik çalışmalar oldukça artmıştır. Bu nedenle Çernobil kazası sonrası ölçülen radyoaktivite verileri ile benzer modellerin doğrulama çalışmaları geliştirilen yazılımın doğruluğunu sınamak için kullanılmıştır. Doğrulanmış yazılım sonrasında, Türkiye'de kurulacak Akkuyu ve Sinop nükleer santrallerinde olabilecek ciddi bir kazanın radyolojik sonuçlarını modellemek için kullanılmıştır. Seçilen kaza senaryosu Fukuşhima Daiichi nükleer santral kazasına dayanmaktadır. Geliştirilen yazılım farklı zamanlarda çalıştırılmış ve dozlar üzerinde meteorolojik koşullar kadar bitkilerin vejetasyon döngülerinin de önemli olduğu belirlenmiştir. Akkuyu NGS'de olabilecek ciddi bir kaza senaryosuna göre, ortalama alışkanlıklara sahip yetişkinlerin dozları kazadan 1 yıl sonrasında 3.374 mSv ve ömür boyu ise 9.706 mSv olarak hesaplanmıştır. Sinop NGS'de olabilecek ciddi kazada ise dozlar daha yüksek bulunmuştur. Cs-134, Cs-137 ve I-131 doza en cok katkı yapan izotoplar olarak, tahıllar, inek sütü, tavuk eti, meyveler, koyun eti, dana eti, meyveli ve köklü sebzeler doza en çok katkı yapan gıdalar olarak tanımlanmıştır. Akkuyu nükleer santralinde meydana gelebilecek ciddi bir kaza için en fazla birikimin olduğu grit, en fazla doza katkıda bulunan radyoizotoplar ve gıda maddeleri için LHS metodu ile dozlardaki ve aktivite konsantrasyonlarındaki belirsizlikler hesaplanmıştır. Ayrıca, yukarıda bahsedilen parametreler arasından LHS metodu ile kısa dönem ve yaşam boyu dozlar üzerindeki en çok etkin olan parametreleri ortaya çıkarmaya yönelik korelasyon teknikleri kullanılarak hassasiyet analizleri de yapılmıştır. Yaşam boyu dozların üzerinde Cs'nin toprak-bitki ve inek sütündeki transfer faktörleri, harici radyasyon için azaltım faktörü, dana eti ve tahıl tüketim miktarının oldukça etkili olduğu görülmüştür. Kısa dönemli dozlar üzerinde ise iyodun inek sütündeki transfer faktörü ve çimenin radyonüklitleri tutma katsayısı da etkindir.Item Preparation of BTS-BCT thin films by chemical solution deposition and their characterization(Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Fakültesi., 2015-02-05) Akbay, Berk; Özenbaş, Ahmet Macit; TAEK-NGDYapılan tez çalışması kurşunsuz baryum titanat esaslı Ba(Ti0.88Sn0.12)O3-0.3(Ba0.7Ca0.3)TiO3 (BTS-BCT) ince filmlerin (111)-Pt/TiO2/SiO2/(100)-Si altlıkları üzerine kimyasal çözelti biriktirme yöntemiyle büyütülmeleri ve denenen süreç parametrelerinin en uygun film üretimi üzerine etkisinin araştırılmasıdır. İdeal film üretiminin gerçekleştirilmesi amacıyla kompozisyon rombohedral-tetragonal fazların bir arada gözlemlendiği morfotropik faz sınırına yakın seçilmiştir. Bu tez çalışmasında, üretilen ince filmlerin ferroelektrik ve dielektrik özelliklerinin birbirleri ile olan ilişkisi ve sinterleme sıcaklıklarının ince filmlerin mikroyapı ve morfolojisi üzerine olan etkisi sistematik bir şekilde incelenmiştir. Uygulanan değişik sinterleme sıcaklıkları içerisinde, en uygun ferroelektrik ve dielektrik özellikler 850°C’de 1 saat süreyle sinterlenen filmlerde gözlemlenmiştir. Bütün çalışma boyunca, film kalınlığı 500 nm (on üç katmanlı film) olarak sabitlenmiştir. En iyi ferroelektrik özellikler 850°C’de 1 saat süreyle sinterlenen filmlerde elde edilmiş olup, kalıcı polarizasyon 4.11 μC/cm2 ve koersiv alan 57.8 kV/cm olarak ölçülmüştür. Bu filmlerde dielektrik sabiti ve dielektrik kaybının 600 kHz frekansta elde edilen değerleri de sırasıyla 113.4 ve % 5.46 olarak kaydedilmiştir. Bunun nedeninin 850°C’de sinterlenen filmlerde kristalizasyon neticesinde oluşan perovskit fazı, düşük yüzey porozitesi ve iri tanecik büyüklüğünden kaynaklandığı düşünülmektedir.Item Theoretical investigation of conjugate condensation heat transfer inside vertical tubes(Middle East Technical University, Department of Mechanical Engineering, 2010-09) Köse, Serhat; Yeşin, Orhan; TAEK-TDDüşey tüpler içerisinde film yoğuşması ile ilgili kuramsal çalışmalarda, sınır koşulu olarak tüp duvarının iç yüzeyinde bilinen bir sıcaklık dağılımı kabul edilir. Oysa, gerçekte, tüp duvarındaki ısı iletimi ile tüp içinde yoğuşan akışkan arasında ısıl bir etkileşim vardır ve tüp boyunca iç yüzey sıcaklık dağılımı önceden sınır koşulu olarak bilinmez. Bilinmeyen sıcaklık profili ise bu ısıl etkileşim göz önüne alınarak belirlenmelidir. Diğer bir deyişle, tüp duvarındaki ısı iletim eşitliği ile yoğuşan akışkanın enerji eşitliği birlikte düşünülerek bağlaşık hale getirilmelidir. Bu nedenle, bu problem “eşlenik yoğuşmalı ısı aktarımı” olarak adlandırılmıştır. Eşlenik yoğuşmalı ısı aktarımına bağlı olarak endüstriyel uygulamalarda, bir tüp ile birbirinden ayrılmış iki farklı akış vardır. Tüp içinden akan buhar yoğuşurken, tüp dışındaki akışkan ters yönde akarak ısınır. Temel uygulamalardaki ve pratikteki önemi nedeniyle, bu doktora çalışmasında, dış yüzey duvarından soğutulan düşey bir tüp içerisinden akan su buharının yoğuşması eşlenik ısı aktarım problemi olarak ele alınmıştır. Yoğuşma tüpü üzerindeki bilinmeyen duvar sıcaklık değerleri, tüp içinde yoğuşan sıvı sınır tabakası ve tüp dışındaki akış bağlaşık olarak birleştirilmiştir. Eşlenikli yoğuşma ısı aktarım modelini içeren, ZEC isimli bir bilgisayar programı FORTRAN 90 dilinde geliştirilmiştir. Bu program, çeşitli deneysel veri tabanları ile karşılaştırılarak, geliştirilen programın ve içerdiği modellerin bir değerlendirmesi de ayrıca yapılmıştır. ZEC programı ile geniş bir aralığı içeren deneysel sonuçların karşılaştırmaları yapıldığında, bu karşılaştırmalar neticesinde sonuçların tatminkar bir biçimde örtüştüğü görülmüştür. Bu nedenle, geliştirilmiş olan ZEC programı, tüp içi yoğuşturucuların öncül tasarımlarında kullanılabileceği gibi halen çalışmakta olan tüp içi yoğuşturucuların işlevlerini yerine getirme değerlendirmeleri için de kullanılması söz konusudur.Item Işınlamanın hamburger köftelerinin kalite kriterleri, raf ömrü üzerine etkisinin incelenmesi ve hamburger köftelerde ışınlamanın tespiti(Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Gıda Mühendisliği, 2010) Aylangan Yaralı, Ayça; Aylangan, Ayça; Vural, Halil; TAEK-SANAEMBu çalışmada, % 0,8 oranında NaCI içeren hamburger köftesi örnekleri dana kıyması kullanılarak üretilmiş ve örnekler ikiye ayrılarak bir partiye Escherichia coli suşu aşılanmıştır. Tüm örneklere 0,4 kGy; 0,8 kGy ve 1,2 kGy olmak üzere üç farklı ışınlama dozu uygulanmıştır. İki farklı depolama sıcaklığında (+4 °C ve -12 °C) sırasıyla 8 ve 30 gün depolanan örneklerde ışınlama dozunun Toplam mezofilik aerobik bakteri sayısı (TMAB) ve özellikle E. coli’ye etkisi incelenmiştir. Ayrıca, tüm örneklere pH ve ürünün oksidasyon seviyesini belirlemek amacıyla tiyobarbütirik asit (TBA) analizi uygulanmış, protein yapısındaki değişimler Azalan Tam Yansıma Spektroskopisi (ATR- FTIR) ile belirlenmiştir. Örneklerde duyusal analiz yapılmış, elde edilen sonuçlar renk ve tekstür ölçümleri ile desteklenmiştir. Hamburger köftelerde ışınlamayı tespit etmek amacıyla deoksiribonükleik asit (DNA) komet analizi ve yağ içeren ışınlanmış gıdalarda oluşan 2- alkilsiklobütanonların gaz kromatografi / kütle spektrometresi ile analizinden elde edilen sonuçlar değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, E. coli için D10 değeri 0,55 olarak bulunmuştur. Aşılama yapılmamış örneklerde 1,2 kGy’lik ışınlama dozunun E. coli populasyonunu etkisiz hale getirdiği gözlenmiştir. TMAB sayımında ise 1,2 kGy’lik dozun mikroorganizma sayısında 2 log düzeyinde bir azalmaya yol açtığı bulunmuştur. TBA analizi sonucunda, +4 °C’da depolanan örneklerde 3,18 - 1,03 mg malonaldehit/kg örnek, -12 °C’da depolanan örneklerde ise 1,78 - 1,03 mg malonaldehit/kg örnek aralığında tespit edilen TBA değerleri ürünün tüketiminde bir olumsuzluk yaratmayacaktır. Soğutma sıcaklığında (+4 °C) depolanan örneklerde depolama zamanı ve ışınlama dozunun pH’ya etkisi önemsiz bulunurken, -12 °C’da depolanan örneklerde doz ve zamanın etkisi önemlidir. Işınlama dozlarının protein yapısındaki a-sarmal ve p-düzlemsel tabakanın % değerleri ve a-sarmal/p- düzlemsel tabaka oranında önemli bir farklılığa yol açmadığı bulunmuştur. DNA komet analizi sonucunda depolamanın 0.günü kontrol örneğinde kuyruk oluşumu gözlenmezken, 0,4; 0,8 ve 1,2 kGy ışınlanan örneklerde doza bağlı olarak artan kuyruk oluşumu dikkati çekmektedir. İki depolama sıcaklığında, depolama süresi boyunca kontrol örneğinin DNA’sında kuyruk oluşumu gözlenmiştir. Uygulanan depolama sıcaklıklarının ışınlanan örneklerde 2-dodesilsiklobütanon’nun (2-dDCB) oluşumu ve teşhisi açısından bir farklılık yaratmadığı gözlenmiştir. Depolama süresinden bağımsız olarak kontrol örneğinde 2-dDCB tespit edilmemiştir. Uygulanan düşük ışınlama dozlarının tekstür ve renk parametrelerine etkisi önemsizdir. Panelistler eşliğinde yapılan duyusal analiz sonucunda da uygulanan ışınlama dozlarının duyusal özelliklere etkisi önemsiz bulunmuştur.Item Radyasyonla sterilize edilen sefem grubu bazı antibiyotiklerde oluşan radikalik ara ürünlerin karakterizasyonu(Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik Mühendisliği Anabilim Dalı, 2010) Yürüş, Sevgi; Korkmaz, Mustafa; TAEK-RSGDFarmasötiklerin sterilizasyonları için iyonize edici radyasyon kullanımının artması bu ürünlerin radyasyonla sterilize edilebilirliğini araştıran çalışmaların artmasına yol açmıştır. Radyasyonla sterilizasyonun bir çok avantajının yanında, ışınlama sonucu örneklerde değişik yapı kinetik özelliklerine sahip radikalik araürünlerin oluşması bu sterilizasyon tekniğinin en önemli dezavantajlarından biridir. Dolayısı ile bu dezavantajın ortadan kaldırılması için sözkonusu olan araürünlerin karakterize edilmeleri gerekir. Bu çalışmada; termal duyarlıkları nedeniyle klasik yöntemlerle sterilize edilmeyen ve yaygın kullanım alanına sahip sefalosporin grubuna giren sefaleksin monohidrat (SEM); seftriakson disodyum (SEDS); sefoperazon sodyum (SES) ve sefadroksil monohidrat (SEMH) gibi dört farklı antibiyotiğin radyasyonla sterilize edilip edilemeyecekleri, gama ışınlarına tutulan bu örneklerde oluşan radikalik yapıdaki araürünler karakterize edilerek belirlendi. Bu amaca yönelik olarak, katı haldeki antibiyotik örnekleri, radyasyonla sterilizasyon için izin verilen 0.5-25 kGy doz aralığında gama ışınlarına tutularak oluşan araürünlerin özellikleri başta ESR olmak üzere UV ve IR gibi spektroskopik ve DSC termal tekniği yardımı ile incelendi. Işınlanmamış halde tüm örneklerin ESR sinyaline sahip olmadıkları buna karşın, en düşük doz değerlerinde ışınlanmış olanların bile basit yapıda ESR spektrumuna sahip oldukları belirlendi. Işınlanmış SEM ve SEMH antibiyotiklerinin, gama ışınlarına tutulmuş birçok sefalosporinde olduğu gibi, tam olarak çözünmemiş bir dublet görünümü sergileyen bir spektruma sahip oldukları gözlendi. SEDS ve SES antibiyotiklerinin ise düşük manyetik alan bölgesinde ortaya çıkan bir omuzun eşlik ettiği, daha çok singlet görünümü sergileyen bir ESR spektrumuna sahip oldukları görüldü. ESR incelemeleri, kaydedilen deneysel spektrumlardan belirlenen rezonans tepe ve çukurlarına karşı gelen sinyal şiddetleri ile çift integral alarak hesaplanan iv soğurma spektrumu altında kalan alanın değişik deneysel koşullar altında nasıl değiştikleri esas alınarak yürütüldü. İncelenen örneklerin ESR spektrum şekillerinin ilgilenilen aralıkta (0.5-25 kGy) dozdan ve örnek sıcaklığından bağımsız olduğu bulundu. Sinyal şiddetlerinin, örnek türüne bağlı olarak, homojen veya homojen olmayan mikrodalga (MD) doyum davranışı sergiledikleri görüldü. Hem oda hem de düşük sıcaklık MD doyum bulguları esas alınıp veri uyarlama yolu ile gözlenen deneysel spektrumlara katkı getiren kökçelerin türleri ve bu kökçelerin ölçümü yapılan niceliklere getirdikleri katkıların ağırlık oranları (I0i), durulma (P0i) ve homojensizlik (b0i) parametreleri hesaplandı. Bu bulgular değerlendirilerek incelenen dört tür antibiyotikte de en az iki değişik türde radikalin oluştuğu sonucuna varıldı. Düşük ve yüksek sıcaklıklarda spektrum şeklinin korunduğu dolayısı ile, incelemenin yürütüldüğü sıcaklık aralığında (110 K-400 K), ışınlama sonucu oluşan radikallerin başka radikallere dönüşmediği yargısına varıldı. Ancak tüm radikallerin oda sıcaklığında bile sönüme uğradıkları ve bu sönümün başlangıç evresinde çok hızlı olduğu ilerleyen dönemlerde sönüm hızlarının yavaşladığı görüldü. Yüksek sıcaklıklarda gerçekleştirilen tavlama deneyleri bulgularından sıcaklık arttıkça kökçe sönüm hızının arttığı belirlendi. Tavlama deneyleri bulgularından radikal sönümü ile ilgili aktivasyon enerjileri hesaplandı ve bunların çoğu organik kökenli radikaller için literatürde belirlenmiş olan aralığa düştükleri belirlendi. Değişik doz değerlerinde ışınlanan örneklerin doz-cevap eğrileri oluşturularak bu bulguları en iyi biçimde tanımlayan fonksiyonlar belirlendi. Bu fonksiyonlar kullanılarak radyasyon dozunun SEM ile en fazla %10, SEDS ile en fazla %7, SES ile en fazla %8 ve SEMH ile ise en fazla %6.7’lik bir yanılgı payı ile ölçülebileceği belirlendi. İncelenen antibiyotiklerin gama radyasyon verimlerinin, sözkonusu olan doz aralığında, düşük olduğu (G(SEM)= 0.32; G(SEDS)=0.10; G(SES)= 0.32 ve G(SEMH)=0.15) ve dolayısı ile radyasyonla sterilizasyona izin verilen 25 kGy’lik radyasyon dozunda ışınlanan bir örnekte bile ortaya çıkan moleküler yıkımın kabul edilebilir düzeyde kaldığı, bu nedenle sözkonusu olan antibiyotiklerin radyasyonla sterilize edilebilecekleri sonucuna varıldı. İncelenen antibiyotiklerin, 250 keV-20 MeV’luk foton enerjisi aralığında, kütle enerji soğurma katsayılarının yumuşak dokununkine çok yakın olması,(ölçüm alt limitlerinin geliştirilmesi durumunda), sözkonusu antibiyotiklerin sağlık alanında uygulamalarda karşılaşılan dozların ölçümünde de kullanılabileceğini gösteren bir bulgu olarak değerlendirildi. Işınlanmış ve ışınlanmamış örneklerin IR spektrumları kendi içlerinde değerlendirilerek ışınlama ile ortaya çıkan yıkımların moleküllerin hangi kesimlerinde oluştuğu araştırıldı. Elde edilen bulgular ESR bulguları ile birlikte değerlendirilerek her örnek türü için kökçe modeli önerileri yapıldı. Bu yolla, ışınlama sonucu oluşan kökçelerin ESR spektrokopik parametreleri belirlenip karakterizasyonları yapıldı. UV ve DSC ölçüm tekniklerinin örneklerde oluşan moleküler yıkımların belirlenmesi konusunda gerekli duyarlığa sahip olmadıkları, ışınlanmış örnek spektrumları ve termogramları arasında anlamlı sayılabilecek ve yönlendirici nitelikte farklarının oluşmadığı belirlendi.Item Keratin içeren biyolojik örneklerin değişik tür ve enerjilerdeki radyasyon maruziyetinde dozimetre olarak kullanım potansiyellerinin araştırılması(Gazi Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Biyofizik Ana Bilim Dalı, 2011-12) Tepe Çam, Semra; Seyhan, Nesrin; Korkmaz, Mustafa; TAEK-SANAEM