Manyetik sıvı çekirdekli sistemlerin tasarımı, incelenmesi ve modellenmesi
Design investigation and modeling of magnetic liquid core systems
Yazar: KÜBRA KARTACA
Danışman: PROF. DR. TAHMURAZ ABBASOV
İnönü Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Mikro ve nano teknolojik sistemlerin hızlı gelişimi, yeni, daha etkin ve küçük boyutlu aygıt ve malzemelerin geliştirilmesini gerektirmektedir. Bu tez çalışmasında nispeten yeni malzemeler sınıfına ait olan manyetik sıvı bazlı düzenek, sensör ve aygıtların tasarımı, teorik ve deneysel incelemeleri yapılmıştır. Günümüzde yaygın olarak kullanılan ve mıknatıslanma özellikleri olan sistemlerin bir kısmının veya tümünün manyetik sıvı kullanılarak dönüştürülmesi önerilmiştir. Manyetik sistemlerin mıknatıslanma nüvelerinin yerine manyetik sıvı çekirdeklerin kullanılması durumunda sanayi ve model transformatörlerin çıkış karakteristikleri değerlendirilmiştir. Küçük boyutlu minyatür transformatör yapısı önerilmiş ve bu tür transformatörlerin çıkış karakteristiklerinin sürekli ayarlanabilirliği gösterilmiştir. Manyetik sıvı ile çalışan aygıt ve sensörlerin mıknatıslanma, hidrodinamik ve yapısal özelliklerine dair bazı problemlerinin teorik incelenmesi yapılmış, basit çözüm önerileri verilmiştir. Yüksek akım ölçümlerinde kullanılabilir sensör tasarımı yapılmış, sensörün teorik temelleri geliştirilmiştir. Manyetik sıvı bazlı küçük boyutlu, paramanyetik özellikli örneklerin yoğunluğunun ve manyetik alınganlığının belirlenmesi için basit ölçüm yönteminin teorisi geliştirilmiştir. Sensör yüzeylerinde ince manyetik sıvı tabakalarının manyetik alan altındaki akışı ve kararlılık durumları, teorik ve deneysel olarak incelenmiştir. Elde edilen teorik ve deneysel sonuçlar grafik ve çizelgelarla gösterilerek bu sonuçların kıyaslamaları ve yorumlamaları yapılmıştır.

Abstract:
The rapid development of micro- and nano-technological systems requires the development of more efficient and small-sized devices and materials.
In this thesis, theorical and experimental investigations of magnetic fluid based sensors and devices belonging to the class of relatively new materials have been made. It has been proposed to convert some or all of the systems which are widely used and have magnetizing properties by using magnetic fluid. Magnetic fluid cores are used instead of magnetizing cores of magnetic systems, the output characteristics of industrial and model transformers are evaluated. The structure of the small-sized transformer has been proposed and the sustained adjustability of the output characteristics of such transformers is shown. Some problems related to magnetization, hydrodynamic and structural properties of magnetic fluid-used devices and sensors have been investigated and simple solutions have been given. The sensor design can be used for high current measurements and the theoretical basis of the sensor has been improved. Simple measurement method theory has been developed for the determination of the density and magnetic susceptibility of small sized, paramagnetic samples with magnetic fluid based. The flow and stability conditions of the thin magnetic fluid layers under the magnetic field on the sensor surfaces are examined both theoretically and experimentally. The theoretical and experimental results are shown with graphs and tables and these results are compared and evaluated.