Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi, Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi, Makine Mühendisliği, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2017
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: POLAT KURT
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Sadettin Orhan
Eş Danışman: Cihangir Duran
Özet:
Sonar, bir nesneyi
algılayabilen ve ses dalgalarının yardımıyla bu nesnenin konumu hakkında bilgi
verebilen bir elektro-akustik sistemdir. Sonar sistemlerinin en önemli bileşenlerinden
biri, suyla temas halinde olan ve ses dalgalarını üreten ve algılayan transdüserlerdir.
Tonpilz tipi transdüserler su altı akustiğinde en çok kullanılan transdüserler
tiplerinden biridir. Genellikle düşük frekanslı uygulamalar için kullanılırlar.
Bu tez, 7 kHz civarında veya altında çalışan bir Tonpilz dönüştürücünün
tasarlanması, üretilmesi ve sualtı akustik testlerinin gerçekleştirilmesini
kapsar. İlk olarak, dönüştürücüler istenilen teknik özelliklere göre
tasarlanmıştır. Dönüştürücülerin tasarımı sırasıyla, toplu parametre yöntemi,
eşdeğer devre yöntemi ve sonlu elemanlar yöntemi olmak üzere üç basamaktan
oluşur. Tasarım işleminin sonunda daha önceden belirlenen parametrelere uygun
olarak üç adet transdüser tasarlanmış ve üretilmiştir. Üretilen transdüserlerin
karakterizasyon ve su altı akustik testleri, Meteksan Defense Industry Inc.
(Ankara)’ nin ölçüm tesislerinde gerçekleştirilmiştir. Ölçümlerden elde edilen
sonuçlar tasarım aşamalarında elde edilen sonuçlarla kıyaslandığında,
sonuçların büyük ölçüde eşleştiği görülmüştür. En yüksek TVR değerleri üretilen
üç farklı transdüser için, 4.7 kHz’de 132.3 dB, 4.9
kHz’de 133.7 dB ve 4.7 kHz’de 137.3 dB olarak hesaplanmıştır. En yüksek RVS
değerleri ise 4.7 kHz’de -154.7 dB, 4.9
kHz’de -159.1 dB ve 5 kHz’de -156.8 dB olarak bulunmuştur. Böylece, istenilen
frekansta yeterli akustik performans göstererek çalışan transdüserlerin
tasarımı ve üretimi başarı ile tamamlanmıştır.
Anahtar Kelimeler: Tonpilz transdüser, su altı
akustiği, vibroakustik, karakterizaston, tasarım, üretim