Termal olarak yaşlandırılan sentetik uçak motor yağlarının delinme gerilimleri ve FTIR analizlerinin incelenmesi
Analysis of perforation stresses and FTIR analyses of thermally aged synthetic aircraft engine oils
Yazar: GAMZE KAYA
Danışman: DOÇ. DR. MEHLİKA ŞENGÜL KARAARSLAN
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Havacılık Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Havacılık ve Uzay Mühendisliği = Aeronautical Engineering
Dizin: FTIR = FTIR

Özet:
Yağlar, uçak motorlarında motor parçaları arasındaki sürtünmeyi azaltarak parçalar arasındaki teması en aza indirir. Yağlanılan sistem ile motorun hareketli parçalarının yağlanması, sürtünmeyi azaltılıp motorun soğutulması, motor silindirlerinden ısının uzaklaştırılması, silindir duvarları ile pistonlar arasında sızdırmazlık sağlanması ve kirletici maddelerin taşınmış olması sağlanır. Yağların motor içerindeki bu önemli görevleri ile uçağın maruz kaldığı irtifa, ortam sıcaklığı ve motorun gücü gibi yağı etkileyen faktörlerin oluşmasından dolayı motorun verimliliğini koruyan yağların sürekli kontrol edilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada 130oC, 190oC sıcaklıklarında 20,40,60,80,100,150 saatlerde termal olarak yaşlandırılmış sentetik uçak motor yağlarının delinme gerilimi değerleri ölçülmüştür ve Fourier Transform Infrared-Attenuated Total Reflaction (FTIR-ATR) spektrometresi kullanılarak incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar ile, sıcaklığın ve yaşlandırma süresinin sentetik yağın delinme gerilimi üzerindeki etkisi detaylı bir şekilde incelenebileceği tespit edilmiştir. FTIR-ATR spektrometresi kullanılarak, hızlı ve güvenilir bir şekilde yağların durumları gözlemlenebileceği belirtilmiştir. Yağın maruz kaldığı sıcaklık ve sürede alınan örneklerin FTIR-ATR spektrometresi kullanılarak incelenmesiyle her örneğin aynı dalga boyu aralığında pik yaptığı ve bu yaşlandırma sürelerinin, sıcaklıklarının yağın kimyasal yapısında bir değişime yol açmadığı analiz edilmiştir.

Abstract:
Lubricants minimize friction between engine components in aircraft engines, reducing contact between parts. Lubrication of moving parts in the system ensures decreased friction, engine cooling, heat dissipation from cylinder walls, sealing between cylinder walls and pistons, and transportation of contaminants. Due to factors such as altitude, ambient temperature, and engine power affecting the oil, lubricants that maintain engine efficiency need to be constantly monitored. In this study, puncture stresses of synthetic aircraft engine oils thermally aged at 130°C and 190°C for 20,40,60,80,100 and 150 hours were measured, and Fourier Transform Infrared-Attenuated Total Reflection (FTIR- ATR) spectroscopy was utilized for analysis. The obtained results indicate that the effect of temperature and aging time on the puncture voltage of synthetic oil can be examined in detail. It has been noted that the condition of oils can be observed rapidly and reliably using FTIR-ATR spectrometry. Analysis of samples taken at different temperatures and durations using FTIR-ATR spectrometry revealed that each sample peaked in the same wavelength range and that these aging periods and temperatures did not induce any changes in the chemical structure of the oil.