| 1 |
Liao, A. S., Bennington, M. J., Dai, K., Irez, A. B., Sun, A., Schaffer, S., ... & Webster-Wood, V. A. (2026). “Impacts of Sterilization Method on Material Properties of 3D Printable Resins With Prolonged Exposure to Cell Culture Environments.” Journal of Biomechanical Engineering, ASME. https://doi.org/10.1115/1.4071099 |
— |
| 2 |
Hasirci, Kemal, and Alaeddin Burak Irez. “A machine learning-driven surrogate modeling approach for the structural optimization of hybrid composite wind turbine blades.” Structural and Multidisciplinary Optimization. https://doi.org/10.1007/s00158-026-04320-y |
— |
| 3 |
Hasirci, Kemal, Denizhan Yavas, and Alaeddin Burak Irez. “A Review of Advances in Composite Materials, Structural Optimization, and Machine Learning for Wind Turbine Blades: Challenges and Future Perspectives.” Polymer Composites. https://doi.org/10.1002/pc.71353 |
— |
| 4 |
Hasirci, Kemal, and Alaeddin Burak Irez. “Autonomous Erosion Assessment with Deep Learning Assisted Drone Imaging and Integrated Structural Analysis.” Springer Nature Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-95-2133-3_22 |
— |
| 5 |
Aysegul Abusoglu “A comprehensive evaluation of an integrated waste-to-biogas production facility and power plant using the extended exergy accounting (EEA) methodology.” The International Journal of Materials and Engineering Technology (TIJMET). https://doi.org/10.70858/tijmet.1834687 |
Genişletilmiş Ekserji Muhasebesi (Extended Exergy Accounting – EEA) yöntemi, iş gücünün ekserji değerini, sistemin uzun vadeli işletimi için gerekli olan iş gücünü üretmek ve sürdürmek için gereken birincil ekserjiye eşdeğer olarak değerlendirir. Sermaye akışlarını termodinamik çerçeveye dâhil eden neoklasik ekonomik yaklaşım, çeşitli endüstriyel, tarımsal ve finansal faaliyetlerin çevresel etkilerini ortaya koymakta yetersiz kalmaktadır. Buna karşın ekserji yöntemi, üretim faaliyetlerinin ekolojik etkilerini incelemek için sağlam bir temel sunar ve atıkların çevre koşullarıyla dengelenmesinin maliyetini doğrudan hesaplamaya olanak tanır. Atık bertaraf süreçlerinin ve atıktan enerji (waste-to-energy – WtE) çalışmalarının EEA yöntemiyle değerlendirilmesi, çevresel etki yönetiminde hizmet maliyetlerinin belirlenmesini kolaylaştırır. Bu çalışmada, yılda 32,0 GWh elektrik ve 33,5 GWh ısı üreten ve yaklaşık 700 kişi istihdam eden gerçek bir gaz türbinli biyoenerji santrali EEA yöntemiyle analiz edilmiştir. Öncelikle, ham madde girişinden elektrik ve ısı üretimine kadar tüm alt süreçler klasik ekserji yöntemiyle değerlendirilmiştir. Ardından sistem sınırları; ham madde taşımacılığından kaynaklanan emisyonları, taşımacılık için gereken iş gücü ve sermayeyi ve üretim sürecinin tamamlanmasının ardından yürütülen atık yönetimini kapsayacak şekilde genişletilmiş ve bunlar EEA yöntemiyle analiz edilmiştir. Biyoenerji santralinin ekserji verimi %52 iken, biyogaz üretiminden sorumlu biyometanlaşma ünitesinin ekserji verimi %39 olmuştur. EEA yöntemi uygulanarak, santralin genişletilmiş kontrol hacmi içindeki iş gücü, sermaye ve çevresel etki faktörleri ekserji birimleri cinsinden nicelenmiştir. Sonuçlar, çalışma saati başına iş gücü faktörünün ekserji eşdeğerinin 27,64 MJ/h, birim sermayenin ise 18,30 MJ/USD olduğunu göstermiştir. Çevresel etki değerlendirmesinde, genişletilmiş kontrol hacmi içinde oluşan emisyonların (CO2, N2O, CH4 ve kompost) bertarafından sorumlu üç birbirine bağlı sistem incelenmiştir. Bu sistemlerin her biri için iş gücü ve sermaye girdileri ayrı ayrı hesaplanmıştır. Bu çalışmada sunulan sonuçlara ve önceki çalışmalara dayanan karşılaştırmalı değerlendirmeler, EEA yönteminin insan kaynaklı faktörleri ekserji yöntemine entegre etmesiyle öne çıktığını göstermektedir. Bu bakış açısı, klasik ekserjoekonomik değerlendirmelerde çoğu zaman göz ardı edilen insan emeğini ve çevresel etkileri kapsamlı biçimde ele alarak kırsal ve kentsel atıklardan enerji üretiminin önemini vurgulamaktadır. |
| 6 |
Gökay Tavşancı, Aysegul Abusoglu, Arif Burak Çiftçi, Emre Özgül “Development and validation of a predictive SITurb combustion model for a heavy-duty turbocharged direct-injection hydrogen SI engine.” ENERGY CONVERSION AND MANAGEMENT (ECM). |
Ağır hizmet tipi kara yolu taşımacılığının karbonsuzlaştırılması; giderek sıkılaşan emisyon düzenlemelerini karşılarken uzun menzil ve yüksek yük kapasitesi sağlayan güç aktarma organı çözümlerini gerektirir. Hidrojen içten yanmalı motorlar (H2ICE), mevcut motor üretim ve servis altyapısından yararlanarak yakın-orta vadede umut vadeden bir alternatif olarak öne çıkmıştır. Bununla birlikte, H2ICE'nin hızlı alev kinetiği ve türbülansa belirgin duyarlılığı, tek boyutlu (1B) simülasyonlarda tipik olarak kullanılan geleneksel öngörücü olmayan yanma modelleri için önemli zorluklar oluşturur. Bu çalışmada, ağır hizmet tipi, 14,8 litrelik, turboşarjlı, doğrudan enjeksiyonlu bir hidrojen buji ateşlemeli (SI) motor için GT-SUITE kullanılarak fizik tabanlı öngörücü bir yanma modeli (SITurb) geliştirilmiş ve doğrulanmıştır. Geniş bir çalışma aralığında temel SITurb parametrelerini kalibre etmek için Üç Basınç Analizinden (Three Pressure Analyses – TPA) elde edilen görünür ısı yayılım hızı profillerinden yararlanan ölçüm odaklı bir iş akışı benimsenmiştir. Öngörücü model, aynı deneysel sınır koşulları altında, önceden kalibre edilmiş öngörücü olmayan SIWiebe referans modeliyle karşılaştırılmıştır. Her iki modelleme yaklaşımı da harita düzeyindeki performans eğilimlerini kabul edilebilir doğrulukla yeniden üretmektedir; ancak SITurb tutarlı biçimde daha yüksek yanma sadakati göstermektedir. Doğrulanan çalışma noktalarında ortalama mutlak hatalar, fren torku için %0,63 ve frene özgü yakıt tüketimi (BSFC) için %0,33'tür. Tepe yanma basıncı tahmini belirgin biçimde iyileşmiş olup, ortalama mutlak hata SIWiebe için 2,36 bar iken SITurb için 0,93 bar olmuştur. Bu sonuçlar, TPA bilgili kalibrasyonun 1B öngörücü yanma modellemesinin fiziksel güvenilirliğini artırdığını ve ağır hizmet tipi hidrojen buji ateşlemeli uygulamalarda basınçla sınırlı değerlendirmeler, dayanıklılık analizleri ve kalibrasyon odaklı tasarım çalışmaları için daha sağlam bir sayısal temel sunduğunu göstermektedir. |
| 7 |
Hilal KOÇ “Closed-form analytical solutions for the buckling and vibration of Euler-Bernoulli nanobeams within Doublet Mechanics incorporating Higher-Order Boundary Conditions.” Thin-Walled Structures. https://doi.org/10.1016/j.tws.2026.114932 |
Bu çalışma, Euler–Bernoulli nanokirişlerinin burkulma ve titreşim davranışı için Doublet Mekaniği (Doublet Mechanics) teorisi çerçevesinde, varyasyonel olarak kabul edilebilir tüm yüksek mertebeden sınır koşullarını tutarlı biçimde içeren birleşik kapalı formda analitik bir çerçeve sunmaktadır. Hamilton ilkesi kullanılarak altıncı mertebeden yönetici denklemler ve ilgili sınır koşulları türetilmiş, böylece mevcut sayısal tabanlı çalışmalarda bulunmayan genel bir analitik formülasyon elde edilmiştir. Sonuçlar, yüksek mertebeden sınır koşullarının basit mesnetli nanokirişler üzerinde ihmal edilebilir bir etkiye sahip olduğunu, ankastre–ankastre ve ankastre–basit mesnetli yapılandırmalarda ise etkilerinin önemli hâle geldiğini göstermektedir. Boyutsuz burkulma yükü ve doğal frekans, ölçek parametresi arttıkça azalmakta olup bu durum açık bir boyuta bağlı yumuşama etkisine işaret etmektedir. Buna karşın, kiriş uzunluğunun artırılması bu parametrelerin klasik Euler–Bernoulli teorisinin öngörülerine yaklaşmasına neden olmaktadır. Önerilen analitik çözümler, sayısal modellerin doğrulanması için güvenilir referans verileri sağlamakta ve karbon nanotüp tabanlı rezonatörler ve algılayıcılar gibi ince cidarlı nano ölçekli yapısal bileşenlerin modellenmesi, tasarımı ve optimizasyonunu desteklemektedir. |
| 8 |
Eyyup Sincar, Zeki Y. Bayraktaroglu, Eray A. Baran, Evren Emre “Robust unified dual-domain control framework for high-performance parallel robots.” Control Engineering Practice. https://doi.org/10.1016/j.conengprac.2026.106803 |
— |
| 9 |
Mehmet Korkunç, Nurdan Bilgin, Zeki Y. Bayraktaroğlu “A Hierarchical State Machine and Multimodal Sensor-Fusion Approach for Active Fall Prevention in Smart Walkers.” Applied Sciences. https://doi.org/10.3390/app16104986 |
— |
| 10 |
Sunju Kang, Mustafa Mete, Srinivas Gandla, Dila Türkmen, Rohit Kadungamparambil John, Merve Acer Kalafat, Sunkook Kim, Jamie Paik “An 18-g haptic feedback ring with a three-axis force-sensing skin.” Nature Electronics. 10.1038/s41928-025-01515-x |
Giyilebilir insan–makine arayüzleri, gündelik nesneleri sanal ve artırılmış gerçeklik için akıllı dokunsal (haptik) cihazlara dönüştürerek sürükleyici, çok duyulu etkileşimler sağlayabilir. Ancak kinestetik geri bildirim sunan dokunsal giyilebilir cihazların geliştirilmesi, cihazların boyut ve ağırlığıyla sınırlı kalmakta; bu da taşınabilirliği ve konforu kısıtlamaktadır. Bu çalışmada, 18 g ağırlığında olan ve üç serbestlik dereceli kuvvet algılama ve geri bildirim sunan bir haptik yüzük sunulmaktadır. Sistem, verimli ve kompakt kuvvet iletimi sağlayan origami esinli bir yapısal tabana ve kayma ile normal kuvvetleri eş zamanlı olarak algılayabilen yumuşak bir kuvvet algılama derisine sahiptir. Kuvvet algılama derisi, piramit mikro yapılara sahip topoloji-optimize edilmiş, lazerle desenlendirilmiş bir katmanın dört dirençli piksele sahip bir katmanla birleştirilmesiyle üretilmiş olup, bu yaklaşım doğrusal duyarlılık ve hızlı yanıt süresi sağlamaktadır. Yumuşak pnömatik eyleyicilerle çalışan ve mürekkep püskürtmeli baskı ile üretilmiş eğilme algılayıcılarıyla bütünleşik olan yüzük, 6,5 N'a kadar kinestetik kuvvet geri bildirimi sağlayabilmektedir. |
| 11 |
Tugce Caliskan, Ahmed Fahmy Soliman, Aleyna Arslan, Ozkan Bebek, Barkan Ugurlu, Merve Acer Kalafat, Ikilem Gocek “Design and experimental characterization of resistive force transducers manufactured via screen-printing.” The Journal of Mechanical Engineering Science. 10.1177/09544062251408822 |
Bu makale, robotik uygulamalar için, özellikle ekzoiskelet gibi yardımcı teknolojilerdeki uygulamalara yönelik dirençli kuvvet dönüştürücülerinin (resistive force transducers – RFT) geliştirilmesine ilişkin sistematik bir yöntem sunmaktadır. RFT'ler, uygulanan kuvvet, basınç veya mekanik gerilime yanıt olarak elektriksel direncini değiştiren algılayıcılardır. Ayarlanabilirlikleri, esnek tasarımları, uygun maliyetleri ve kullanıcı konforunu bozmadan temas noktalarına kolayca yerleştirilebilmeleri, onları tanımlı ve sınırlı alanlar üzerindeki basınç dağılımlarının haritalanması için ideal kılar. Bu doğrultuda mevcut çalışma; ölçeklenebilir ve uygun maliyetli bir üretim tekniği olan serigrafi baskıdan yararlanarak, algılayıcı yapılarının ve özel özelliklere sahip iletken mürekkeplerin yüksek hassasiyetle özelleştirilmesini hedeflemektedir. Üretilen RFT'ler, hareket kısıtlılığı olan bireylere yardımcı olmak üzere tasarlanmış alt gövde çatısına sahip iki ayaklı bir ekzoiskelet olan Co-Ex'e entegre edilmiştir. Özel üretim RFT'lerin performansı, gerçekçi test senaryolarında titizlikle değerlendirilmiş ve benzer boyut ve özelliklere sahip ticari olarak mevcut RFT'lerle karşılaştırılmıştır. Basınç merkezi (center of pressure – CoP) ölçümleri dâhil olmak üzere temel performans ölçütleri, özel üretim RFT'lerin ticari muadilleriyle karşılaştırılabilir bir performans sergilediğini ve CoP ölçümlerinin güçlü bir uyum gösterdiğini ortaya koymuştur. Bu çalışma, özel üretim RFT'lerin ileri robotik ve yardımcı teknolojiler için uygun maliyetli ve esnek çözümler olarak taşıdığı potansiyeli vurgulamaktadır. |
| 12 |
L Mengue, A Benelfellah, R Matadi Boumbimba, Ozgen Colak, H Jmal Hamdi, M Pançot, L Chupin “Elium Acrylic Based Graphene Nanocomposite: Processing, Microstructure and Thermomechanical Properties.” Polymer Engineering & Science. https://doi.org/10.1002/pen.70615 |
Bu çalışma, geri dönüştürülebilir termoplastik bir reçine olan Elium'un, düşük miktarda grafen katkısıyla mekanik ve termal performansının önemli ölçüde artırılabileceğini göstermektedir. Bu sonuçlar, termoset kompozitlere sürdürülebilir bir alternatif sunan Elium esaslı nanokompozitlerin, hafif, yüksek performanslı ve geri dönüştürülebilir yapısal uygulamalar için önemli bir potansiyele sahip olduğunu ortaya koymaktadır. |
| 13 |
Ozgen Colak, Okan Bakbak “Cyclic Compression Response and Strain Rate Sensitivity of Graphene Oxide‐Reinforced Epoxy Nanocomposites.” Journal of Applied Polymer Science. https://doi.org/10.1002/app.70615 |
Bu çalışma, grafen oksit takviyesinin epoksinin gerinim hızı duyarlılığını ve hasar direncini artırdığını göstermektedir. Elde edilen bulgular, dinamik yükler altında çalışan yüksek performanslı ve daha dayanıklı polimer nanokompozitlerin geliştirilmesi açısından önemli katkılar sağlamaktadır. |
| 14 |
Yuksel Cakir, Ozgen Colak “Hybrid Machine Learning Approach for Predicting Stress Relaxation Behavior of Epoxy Resins.” Polymer Engineering & Science. https://doi.org/10.1002/pen.70381 |
Bu çalışma, epoksi reçinenin gerilme gevşemesi davranışının makine öğrenmesi yöntemleriyle yüksek doğrulukla tahmin edilebileceğini göstermektedir. Özellikle geliştirilen hibrit model, uzun dönem mekanik performansın daha güvenilir şekilde öngörülmesini sağlayarak polimer ve kompozit malzemelerin tasarımı ile ömür tahmini çalışmalarına önemli katkı sunmaktadır. |
| 15 |
Ozgen Colak, Okan Bakbak, Nadia Bahlolui “A Comparative Experimental Study on High Strain Rate Response of Graphene‐Based Epoxy Nanocomposites.” Polymer Engineering & Science. https://doi.org/10.1002/pen.70259 |
Bu çalışmanın önemi, epoksi nanokompozitlerin yüksek deformasyon hızları altında (dinamik yükleme koşullarında) mekanik davranışının anlaşılmasına katkı sağlamasıdır. Özellikle SHPB testi ile gerçek darbe koşullarına yakın veriler elde edilerek, malzeme tasarımında kritik olan enerji sönümleme, dayanım ve hız duyarlılığı birlikte değerlendirilmiştir. Ayrıca, grafen türevlerinin (GNF ve GO) çok düşük oranlarda bile performansı ciddi şekilde değiştirebildiği, ancak etkinliğin büyük ölçüde dağılım kalitesi ve dolgu miktarına bağlı olduğu gösterilmiştir. Bu yönüyle çalışma, darbe dayanımlı hafif kompozit tasarımı ve ileri mühendislik uygulamaları için önemli bir rehber niteliği taşır. |
| 16 |
Volkan Bekir Yangin, Erdinc Altug “An Improved AI-Driven LiDAR–Camera Fusion for Object Detection, Classification, and Distance Estimation in an Autonomous Electric Vehicle.” 2026 IEEE Electric Vehicles International Symposium. |
Taşıtlarda insan müdahalesinin en aza indirilmesi veya tamamen önlenmesi; sürüş güvenliğini artırabilir, ölümlü ve yaralanmalı kazaları ve bunlarla ilişkili ekonomik kayıpları azaltabilir. Yörünge planlama, taşıtın çevresiyle etkileşimini kolaylaştırdığından, otonom taşıtlarda güvenli sürüş için kilit bir faktördür. Nesne algılama, sınıflandırma ve mesafe kestirimi (detection, classification and distance estimation – DCD), yörünge planlamanın başlıca görevleridir. Bu görevleri yerine getirmek için kamera, radar ve LiDAR gibi çeşitli elektronik algılayıcılar kullanılabilir. Bu teknolojiler tek başlarına kullanılabilir; ancak birleştirilmeleri (füzyon) performansı ve kestirim doğruluğunu artırmak için büyük bir potansiyele sahiptir. Özellikle kamera ve LiDAR verilerinin birleştirilmesi, LiDAR'ın üstün tarama ve algılama yeteneklerinin yanı sıra kameranın görüntü tabanlı sınıflandırma güçlü yönlerinden yararlanarak performansı en üst düzeye çıkarabilir. Ayrıca LiDAR'ın nesne sınıflandırması yapamamasından kaynaklanan dezavantajlar bir füzyon mekanizmasıyla giderilebilir. Bu makale, otonom bir taşıt için DCD görevlerine yönelik, geliştirilmiş yapay zekâ tabanlı bir LiDAR–kamera füzyon çerçevesi (AI-F) önermektedir. Önerilen yaklaşım, taşıtın çevresindeki nesneleri algılayıp sınıflandırır ve yalnızca belirli bir kişiye odaklanır. Ardından tek bir kamera kullanarak kişinin göreli derinlik bilgisini hesaplar. İlgili işlemler farklı derin öğrenme modelleriyle yürütülür. Göreli derinlik bilgisi, bir yapay sinir ağı (artificial neural network – ANN) yapısı kullanılarak sözde-mesafe ölçümlerine dönüştürülür. Ölçümler, kişi ile taşıt arasındaki mutlak mesafeyi elde etmek için LiDAR verileriyle birleştirilir. Sürecin tamamı tümüyle çevrim içi ve eşgüdümlüdür. Ayrıca önerilen çerçeve, kamera kalibrasyonu gerektirmediğinden pratik bir çözüm sunar. Dahası, nesnelerin kamera tarafından tam olarak görülmesi gerekmez; bunun yerine derinlik bilgileri kullanılır. Deneyler, önerilen mekanizmanın nesneleri algılayıp sınıflandırabildiğini ve belirli kişi ile taşıt arasındaki mesafeyi üstün bir performansla kestirebildiğini göstermiştir. |
| 17 |
Navdar, M. B., Çelebi, E., Engin, T., Kemerli, M., Serbes, S. A., İriç, S., Metin, M., & Faizan, A. A. “A novel semi-active piston-TLCD for structural vibration control: Design, modeling, and performance assessment.” Soil Dynamics and Earthquake Engineering. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2025.109848 |
— |
| 18 |
Serbes, S. A., Engin, T., Kemerli, M., Navdar, M. B., & Yazıcı, İ. “Semi-active piston tuned liquid column damper (SP-TLCD) for earthquake-loaded vibration suppression in structures: Functionality analysis and numerical system modelling.” Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation. https://doi.org/10.1016/j.cnsns.2026.110036 |
— |