https://hdl.handle.net/20.500.12619/69333 Tue, 14 Apr 2026 19:58:42 GMT 2026-04-14T19:58:42Z https://hdl.handle.net/20.500.12619/103077 Savaş gemisi elektrik dağıtım sisteminin arıza sonrası toparlanmasına yönelik yöntem geliştirilmesi = New developing reconfiguration method for naval shipboard power distribution system after fault situation Afacan, İzzet Emre Bir savaş gemisinin savaş ortamında karşılaşacağı olası senaryolar içinde hasar veya yara alması en ciddi senaryodur. Hasar veya yara herhangi bir çatışma, isabet, arıza, yangın kaynaklı olabilir. Yaralanmış veya herhangi bir arıza nedeni ile harekâttan sarkıt kalmış bir savaş gemisinin durumu kontrol altına alması, en kısa sürede görevine geri dönebilmesi veya yardım alabileceği emniyetli bir sahaya çekilebilmesi hayati önem taşımaktadır. Gemiler, sevk/tahrik sistemi, platform sistemleri, muhabere, seyir sistemleri, savaş/silah sistemleri ve diğer birçok kritik sistemi, elektriksel yükü bünyesinde barındıran karmaşık güç sistemlerine sahiptirler. Savaş gemilerinin normal veya savaş durumunda icra ettikleri görevleri farklılık gösterirken gemi güç sisteminde devrede olması gereken yükler ve önem dereceleri de görev tiplerine bağlı olarak farklılık gösterir. Bu durum gemi güç sisteminin çok yönlü görev temelli fonksiyon icra etmesi gerekliliğini doğurur. Olası bir hasar durumunda gemi güç sistemi ilk olarak hasarı algılar, arızayı izole eder, arıza yerini belirler, hasar kontrol sistemleri yüklerin öncelikleri ve hasar durumunu dikkate alarak güç sisteminin yeniden yapılandırma sürecini işletir, güç sisteminin yeni duruma geçişi için gerekli anahtarlamaları gerçekleştirir ve sistemin son durumunu kontrol eder. Geminin harekât yeteneğini korumak, güç kesinti süresini azaltmak, efektif ve emniyeti hedefleyen bir yeniden yapılandırma sürecinin başarısında personelin yetenekleri de kullanılan metot kadar önemlidir. Bu tez çalışmasında arıza izolasyonu, arıza yeri belirleme süreçleri ile ilgilenilmemiş bu süreçler sonrasındaki yeniden yapılandırma (restorasyon) süreci çalışmanın odak noktasını oluşturmuştur. Kullanılan yeninden yapılandırma yönteminde akıllı algoritmalar kullanılarak operatör bilgisi görev temelli olarak yönteme dahil edilmiştir. Tez çalışmasında geliştirilen akıllı algoritma temelli yeniden yapılandırma yöntemi ile sistem durumu muhakeme edilerek en iyi anahtarlama sonucu oluşturulmuştur. Yöntem sonucu elde edilen dağıtım sistemindeki anahtarlara kumanda edilerek yeniden yapılandırma gerçekleştirilmektedir. Gemi güç dağıtım sisteminde yeniden yapılandırma sürecinde çift kaynaktan (normal ve alternatif) beslenen manuel veya otomatik bara transfer cihazları özellikle yaşamsal ve yarı yaşamsal yükleri için önem kazanmakta, yük atıcılar ise yaşamsal olmayan yüklerin sistemden topluca atılması amacı ile kullanılmaktadır. Klasik yaklaşımlarda bara transfer cihazlarının enerjisi kesilen normal hattı gördüğü anda hiçbir muhakeme yapmadan enerjisi olan alternatif hatta yükü transfer ettiği bilinmelidir. Bu durumda klasik yaklaşım ile arızanın yayılması hatta güç üreten jeneratör sistemlerinin yük transferi sonrası aşırı yüklenme nedeni ile devre dışı kalması ve sonuçta dağıtım sisteminin devre dışı kaldığı kötümser senaryo ile karşılaşılabilir. Önerilen akıllı yeniden yapılandırma yöntemi ile sistemin bütün olarak değerlendirmesi ve özellikle üretim-tüketim dengesi gibi amaç fonksiyonları dikkate alınarak en doğru cevabın yük önceliklerine göre güç sistemine tatbiki amaçlanmaktadır. Geliştirilen yeniden yapılandırma yöntemi; 0-1 tam sayı programlama, genetik algoritma ve patern arama olmak üzere üç farklı optimizasyon tekniği ile kullanılarak farklı durumlar altında simülasyon analiz sonuçları irdelenmiştir. Tezde önerilen yöntem, üç optimizasyon tekniği ile de tutarlı sonuçlar vermiştir. Özellikle lineer denklem kümelerinin kullanıldığı amaç fonksiyonları için yeterli görünen 0-1 tamsayı programlama yöntemi tez çalışmasında önerilen algoritma ile diğer optimizasyon yöntemlerine göre daha hızlı sonuçlar sunmuştur. Ancak genetik algoritma ve patern araması optimizasyon tekniklerinin rastsallık içeren metotlar olmaları nedeni ile karmaşık problemlere uyumları, kompleks yapıdaki denklemlerle çalışabilme yeteneği en güçlü yanları olarak ön plana çıkmıştır. Genetik algoritma ve patern araması gibi evrimsel algoritmaların kullanılmadan önce parametrelerinin hesaplanması/ ayarlanması çözümün başarısına etki ederken tam sayı programlama yöntemi ise belirgin bir şekilde diğer yöntemlere göre önerilen yeniden yapılandırma sürecinde daha kolay uygulama yapabilmektedir. Tez içeriğinde yenilenebilir enerji sistemlerinin gelecek potansiyeli de dikkate alınarak simülasyon senaryolarına güneş enerji paneline sahip bir gemi modeli de dahil geliştirilen yöntemin geminin güç sistemindeki konfigürasyon değişikliği altındaki cevabı da incelenmiştir. Simülasyon sonuçlarında akıllı algoritma içermeyen klasik hasar kontrol sistemleri ile tez kapsamında sunulan yeniden yapılandırma yöntem sonuçları da gemi güç sistemindeki etkileri ile birlikte değerlendirilmiştir.; The most serious scenario among the possible scenarios that a warship may encounter in a combat environment is damage or injury. Damage or injury can occur due to any conflict, impact, malfunction, or fire. It is vital for a warship that is incapacitated due to injury or any malfunction to regain control of its situation, return to its mission as soon as possible, or be able to withdraw to a safe area where assistance can be obtained. Ships have complex power systems that encompass propulsion/drive systems, platform systems, communication systems, navigation systems, combat/weapon systems, and many other critical systems that carry electrical loads. While the missions performed by warships in normal or combat situations vary, the loads that need to be present in the ship's power system and their importance levels also vary depending on the types of missions. This situation necessitates the ship's power system to perform multifaceted task-based functions. In the event of possible damage, the ship's power system first detects the damage, isolates the fault, identifies the fault location, operates the reconfiguration process of the power system considering the priorities of loads and the damage situation, performs the necessary switching for the transition of the power system to the new state, and checks the final status of the system. Preserving the ship's operational capability, reducing the power outage duration, and the personnel's abilities are as important as the method used in the success of a reconfiguration process that is effective and safety-oriented. In this thesis, the focus of the study is on the reconfiguration (restoration) process after fault isolation and fault location processes have not been addressed. In the reconfiguration method used, intelligent algorithms are incorporated into the method task-based with operator knowledge. With the intelligent algorithm-based reconfiguration method developed in the thesis, the system status is analyzed, and the best switching result is obtained. Reconfiguration is performed by controlling the switches in the distribution system obtained as a result of the method. During the reconfiguration process in the ship's power distribution system, manual or automatic bus transfer devices fed from dual sources (normal and alternative) become particularly important for vital and semi-vital loads, while load shedders are used to collectively shed non-vital loads from the system. In classical approaches, it should be noted that when the energy of the normal line is cut off, the bus transfer devices transfer the load to the alternative line without any reasoning. In this case, with the classical approach, encountering the pessimistic scenario where the fault spreads, even the power-generating generator systems go offline due to overload after load transfer, and ultimately encountering the scenario where the distribution system goes offline. The proposed intelligent reconfiguration method aims to apply the most accurate solution to the power system according to load priorities, taking into account the overall evaluation of the system and especially the objective functions such as power generation-consumption balance. The developed reconfiguration method has been analyzed under different scenarios using three different optimization techniques: 0-1 integer programming, genetic algorithm, and pattern search. The proposed method in the thesis has provided consistent results with all three optimization techniques. Particularly, the 0-1 integer programming method, which seems sufficient for objective functions using sets of linear equations, has yielded faster results compared to other optimization techniques with the algorithm proposed in the thesis. However, genetic algorithm and pattern search optimization techniques have emerged as the strongest due to their ability to adapt to complex problems and work with equations of complex structure, owing to their inherent randomness. Before using evolutionary algorithms such as genetic algorithm and pattern search, the calculation/adjustment of their parameters affects the success of the solution, whereas the integer programming method can be applied more easily in the proposed reconfiguration process compared to other methods. In this thesis study, a method aimed at the reconfiguration of a sample warship's power system after damage or malfunction using intelligent methods has been developed, and the results obtained have been examined. The study focused on the ship's power distribution system with a radial structure. The dynamically changing importance levels and priorities of loads based on the ship's mission type were utilized, and operator experience was incorporated into the method. Simulation-based analyses were conducted on the ship's power distribution system. The proposed intelligent reconfiguration method has been tested in challenging scenarios created for the ship's power system, and the results obtained in the thesis study have shown that it prevents a complete power outage on the ship and successfully maintains the system operational. The proposed reconfiguration method utilized genetic algorithm, pattern search, and 0-1 integer programming methods, and the results of the three different optimization techniques were comparatively presented in the thesis study. The proposed method yielded consistent results with all three optimization techniques. The calculation/adjustment of parameters before using evolutionary algorithms such as genetic algorithm and pattern search affects the success of the solution. Due to their inherent randomness, the adaptation of these optimization methods to complex problems and their ability to work with complex equations are their strongest aspects. However, it has been observed in this thesis study that solution times for sets of linear equations are longer compared to the 0-1 integer programming method. Dynamic load priority lists, operator knowledge, and intuitive rules defined with penalty scores on a load basis have been included in the method content. In the thesis study, the results obtained from the developed method and three different optimization methods have been compared, and it has been observed that intelligent reconfiguration methods are highly successful in a radial distribution system compared to classical reconfiguration methods Considering the future potential of renewable energy systems, a simulation scenario including a ship model with solar energy panels has been included in the thesis content to examine the response of the developed method under configuration changes in the ship's power system. The simulation results have also evaluated the results of the proposed reconfiguration method presented within the scope of the thesis along with conventional damage control systems without intelligent algorithms, considering their effects on the ship's power system. 06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. Mon, 01 Jan 2024 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/20.500.12619/103077 2024-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/20.500.12619/103076 Bazı Nb zengini A15 tipi materyallerin süperiletkenlik mekanizmasının teorik olarak araştırılması = The theoretical investigation of the superconductivity mechanism of some Nb rich A15 type materials Kurtuluş, Fatih Bilim ve teknolojinin gelişmesi için malzemelerin yapısal, elektronik, elastik ve titreşim özellikleri gibi fiziksel özelliklerin teorik olarak incelenmesi önem arz etmektedir. Bu özelliklerin detaylı olarak incelenmesi malzemelerin teknoloji ve endüstride daha doğru, sağlıklı ve verimli bir şekilde kullanılmasına fayda sağlayacaktır. İlk prensipler üzerine kurulmuş bir yöntem olması sebebiyle son zamanlarda birçok alanda sıklıkla kullanılan ve teorik bir metot olan yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT), malzemelerin temel özelliklerini detaylı şekilde inceleme imkanı veren etkili bir tekniktir. Bu yöntem, deneylerle tutarlı sonuçlar verdiği için araştırmacılar tarafından büyük ilgi görmektedir. Bu sayede, incelenen malzemelerin özellikleri hiçbir deneysel veriye ihtiyaç duyulmadan belirlenebilir. Bilgisayarların gelişmesi ve işlemlerin daha hızlı yapılabilmesi, bu yöntemin daha yaygın bir şekilde kullanılmasına olanak sağlamıştır. Günümüze kadar DFT ile elde edilen teorik hesaplamalar, deneysel verilerle karşılaştırıldığında mükemmele yakın sonuçlar vermektedir. Ayrıca, deneysel çalışmaların yapılamadığı durumlarda da bu yöntem sayesinde taban durum özellikleri belirlenebilir. DFT, günümüzde birçok bilim dalında kullanılan güçlü bir araştırma yöntemidir. Bu metot, araştırmacılara yeni malzemelerin özelliklerini belirleme ve bu malzemeleri kullanarak yeni teknolojiler geliştirme imkanı vermektedir. Bu tezin amacı kübik A15 yapısına sahip niyobyum bazlı Nb3X (X: Ge, Sb, Os, Ir, Pt, Rh) bileşiklerinin yapısal, elastik, elektronik, dinamik ve süperiletkenlik özelliklerinin araştırılmasıdır. Nb3X bileşikleri için geometrik optimizasyon sonucu yapısal parametreler elde edilmiştir. Nb3X bileşikleri için elde edilen örgü sabitleri sırasıyla Nb3Ge için 5.169 Å, Nb3Sb için 5.301 Å, Nb3Os için 5.17 Å, Nb3Ir için 5.173 Å, Nb3Pt için 5.195 Å ve Nb3Rh için 5.174 Å olarak bulunmuştur. Nb3X bileşikleri için literatürde daha önce sunulan teorik ve deneysel değerler sırasıyla Nb3Ge için 5.151 Å ve 5.152 Å, Nb3Sb için 5.294 Å ve 5.262 Å, Nb3Os için 5.16 Å ve 5.14 Å, Nb3Ir için 5.158 Å ve 5.132 Å, Nb3Pt için 5.189 Å ve 5.156 Å ve Nb3Rh için 5.182 Å ve 5.115 Å olup elde ettiğimiz sonuçlar ile bu değerler arasında kusursuz bir uyum olduğu tespit edilmiştir. Bu sonuç, yöntemimiz ve yaptığımız hesaplamanın ne kadar doğru olduğunu kanıtlamaktadır. Elastik üzerine yapılan hesaplamalar Nb3X bileşiklerinin sünek, elektronik hesaplamalar ise metalik olduğunu göstermektedir. Ayrıca elektronik özellikler Nb3X'in Nb 4d durumlarının Fermi seviyesine yakın durumların elektronik yoğunluğunda önemli bir rol oynadığını göstermektedir. Fermi seviyesi durum yoğunluğu (N(EF)) sırasıyla Nb3Ge için 1.609 durum/eV.atom, Nb3Sb için 0.441 durum/eV.atom, Nb3Os için 0.664 durum/eV.atom, Nb3Ir için 0.758 durum/eV.atom, Nb3Pt için 1.032 durum/eV.atom ve Nb3Rh için 0.709 durum/eV.atom olarak bulunmuştur. Nb3Ge ve Nb3Pt'nin süperiletkenliğe geçiş sıcaklığının incelenen diğer bileşiklere kıyasla daha büyük olmasının bir nedeni de bu bileşiklerin diğerlerine göre daha büyük N(EF) değerine sahip olmasıdır. Elektronik özellikler incelendikten sonra Nb3X bileşiklerinin elastik sabitleri ve mekanik özellikleri stres-strain yöntemi ve Voight-Reuss-Hill (VRH) yaklaşımı kullanılarak belirlenmiştir. Hesaplanan elastik sabitler incelendiğinde kübik A15 kristal yapısındaki Nb3X bileşiklerinin Born kriterlerine göre mekanik olarak kararlı olduğu bulunmuştur. Ayrıca elde edilen elastik sabitler aracılığıyla Cauchy basıncı, Poisson oranları ve BH/GH oranları kullanılarak Nb3X bileşiklerinin esneklik ve kırılganlıkları incelenmiş ve bileşiklerin sünek karakterde olduğu tespit edilmiştir. Nb3X bileşiklerinin BH/GH ve Poisson oranları sıralaması Nb3Ge bileşiğinin en sünek karakerde olduğunu göstermiştir. Nb3X bileşiklerinin yapısal, elektronik ve elastik özelliklerinin araştırılmasına ilaveten titreşim özelliklerinin de detaylı bir şekilde incelenmesi bu tezi yapmamızın amacı olan süperiletkenliğinin kaynağını teorik olarak ortaya koyabilmemiz açısından önemlidir. Nb3X bileşiklerinin fonon dağılım grafikleri incelendiğinde negatif bir fonon modunun olmaması bileşiklerin A15 kristal yapısının dinamik olarak kararlı olduğunu göstermektedir. Dinamik özellikler, Nb3X bileşikleri için hesaplanan fonon dağılım grafiğinin, Nb ve X atomları arasındaki önemli kütle farklılıklarına rağmen herhangi bir boşluk içermediğini göstermektedir. Nb3X için Nb atomlarının titreşimlerinin en yüksek optik fonon modunun oluşumunda önemli bir rol oynadığını gözlemlemek de ilginçtir. Nb3X için elde edilen fonon modları deneysel sonuçlarla iyi bir uyum içindedir ve hesaplamalarımızın doğruluğunu kanıtlar niteliktedir. Ayrıca düşük frekanslı fonon modlarının, elektron-fonon etkileşim parametresine daha büyük bir katkı sağladığı tespit edilmiştir. Fonon durum yoğunluğu grafikleri incelendiğinde ise Nb3Ge'nin çok küçük bir frekans aralığı dışında kalan bölgede ve Nb3Os 'nin 4.2 THz, Nb3Pt'nin 3THz üstündeki bölgede tüm bileşikler için fonon modlarına en büyük katkının Nb atomlarından geldiği sonucuna varılmıştır. Bu sonuç Nb atomlarının süperiletkenlik oluşumunda baskın bir rol oynadığının göstergesidir. Daha sonra da elektronik ve fonon özellikleri kullanılarak süperiletkenlikle ilgili parametreler elde edilmiştir. Nb3X bileşikleri için elektron-fonon etkileşim parametreleri sırasıyla Nb3Ge için 2.056, Nb3Sb için 0.387, Nb3Os için 0.41, Nb3Ir için 0.51, Nb3Pt için 1.253 ve Nb3Rh için 0.571 olarak belirlenmiştir. Bu değerler büyükten küçüğe sıralandığında en büyük elektron-fonon etkileşim parametresine ilk olarak Nb3Ge'nin daha sonra Nb3Pt'nin sahip olduğu ve diğer bileşiklerin bu ikisine kıyasla çok daha küçük değerler aldıkları görülmektedir. Bu değerler arasındaki bu dramatik fark, elektron-fonon etkileşim parametresinin N(EF)'den sonra Nb3Ge ve Nb3Pt ile diğer bileşikler arasındaki süperiletkenlik sıcaklıklarının neden çok farklı olduğunu anlamaya yardımcı olan başka bir faktördür. Ayrıca Nb3X bileşiklerinin logaritmik ortalama fonon frekansları (ω_ln) sırasıyla Nb3Ge için 170.58 K, Nb3Sb için 219.73 K, Nb3Os için 222.97 K, Nb3Ir için 222.05K, Nb3Pt için 128.49 K ve Nb3Rh için 201.93 K olarak belirlenmiştir. Bu değerler kullanılarak, tahmini süperiletken geçiş sıcaklıkları (Tc) Nb3Ge için 23.37 K, Nb3Sb için 0.31 K, Nb3Os için 1.05 K, Nb3Ir için 1.8 K, Nb3Pt için 10.82 K ve Nb3Rh için 2.68 K olarak bulunmuştur. Nb3X bileşikleri için literatürdeki Tc değerleri sırasıyla Nb3Ge için 23.2 K, Nb3Sb için 0.20 K, Nb3Os için 1.05 K ve 0.943 K, Nb3Ir için 1.7 K, Nb3Pt için 10.9 K ve Nb3Rh için 2.64 K olup ölçülen bu deneysel değerler elde ettiğimiz sonuçlarla mükemmel bir uyum göstermektedir. Bazı nb zengini A15 tipi materyallerin süperiletkenlik mekanizmasının teorik olarak araştırılması adlı çalışmanın sonucunda hesaplanan bu parametreler ile kübik A15 yapısındaki niyobyum bazlı bu bileşiklerin süperiletkenlik mekanizmasının anlaşılması hedeflenmiştir. Yapısal parametreler önceki deneysel değerlerle uyumludur. Elektronik yapı parametreleri, bu malzemeler için 3 boyutlu bir metalik karakter önermektedir. Nb3X bileşikleri için hesaplanan elastik sabitler ve Born kriterleri kullanılarak, Nb3X bileşiklerinin kübik A15 kristal yapısında mekanik olarak kararlı olduğu bulunmuştur. BH/GH ve Poisson oranları sıralaması Nb3Ge>Nb3Os>Nb3Pt>Nb3Rh>Nb3Ir>Nb3Sb şeklindedir. İncelenen bileşiklerin fonon dağılım grafiklerinde negatif bir fonon modunun olmaması, bileşiklerin A15 kristal yapısının dinamik olarak kararlı olduğunu göstermiştir. Ayrıca, Nb3X bileşikleri için hesaplanan fonon modları, önceki deneysel sonuçlarla yüksek uyum göstermiş ve hesaplamalarımızın doğruluğunu kanıtlamıştır. Düşük frekanslı fonon modlarının elektron-fonon etkileşim parametresine daha fazla katkı sağladığı ve Nb3X bileşiklerinin tamamı için Nb atomlarının süperiletkenlik oluşumunda baskın bir rol oynadığı tespit edimiştir. En büyük elektron-fonon etkileşim parametresine ilk olarak Nb3Ge'nin daha sonra Nb3Pt'nin sahip olduğu ve diğer bileşiklerin bu ikisine kıyasla çok daha küçük değerler aldıkları görülmüştür. Elektron-fonon etkileşim parametresi ve N(EF) değerleri arasındaki fark Nb3Ge ve Nb3Pt ile diğer bileşikler arasındaki süperiletkenlik sıcaklıklarının neden çok farklı olduğunu ortaya koymaktadır. Nb3X bileşiklerinin Tc değerleri elde edilmiş ve deneysel değerlerle mükemmel bir uyum içinde olduğu görülmüştür.; The theoretical study of materials' structural, electronic, elastic, and vibrational properties is essential for the progress of science and technology. Detailed examination of these properties will benefit the more accurate, healthy, and efficient use of materials in technology and industry. In recent years, a theoretical method known as Density Functional Theory (DFT) has found extensive application in various fields, including physics, chemistry, geology, materials science. DFT is an effective method that allows for a detailed examination of the fundamental properties of materials. This method has garnered significant interest from researchers due to its ability to produce results consistent with experimental findings. The reason for DFT's popularity lies in its basis on first principles. As a result, the properties of the materials under investigation can be determined without the need for any experimental data. The progress in computing capabilities and computational prowess more quickly have facilitated the more widespread use of this method. To date, theoretical calculations obtained with DFT have provided results that are nearly perfect when compared with experimental data. Additionally, in situations where experimental studies cannot be conducted, this method allows for the determination of ground-state properties. Today, DFT is a powerful research method used in many scientific disciplines. This method enables researchers to determine the properties of new materials and to develop new technologies. The objective of this thesis is to examine the superconducting characteristics of niobium-based Nb3X (X: Ge, Sb, Os, Ir, Pt, Rh) compounds with a cubic A15 structure. The lattice constant was found for Nb3X compounds by geometrical optimisation. The lattice constants for the Nb3X compounds were found to be 5.169 Å for Nb3Ge, 5.301 Å for Nb3Sb, 5.17 Å for Nb3Os, 5.173 Å for Nb3Ir, 5.195 Å for Nb3Pt, and 5.174 Å for Nb3Rh. The previously reported theoretical and experimental values for Nb3X compounds in the literature are as follows: 5.151 Å and 5.152 Å for Nb3Ge, 5.294 Å and 5.262 Å for Nb3Sb, 5.16 Å and 5.14 Å for Nb3Os, 5.158 Å and 5.132 Å for Nb3Ir, 5.189 Å and 5.156 Å for Nb3Pt, and 5.182 Å and 5.115 Å for Nb3Rh. Comparing these values with our results, we found an excellent agreement. This demonstrates the validity of the selected theoretical approach and the computations conducted for the structural parameters. Calculations on elasticity show that Nb3X compounds are ductile, while electronic calculations show that they are metallic. Also the electronic properties show that the Nb 4d states play an essential role in the electronic near the Fermi level density of states. At the Fermi level (N(EF)) the density of states detected as 1.609 states/eV.atom for Nb3Ge, 0.441 states/eV.atom for Nb3Sb, 0.664 states/eV.atom for Nb3Os, 0.758 states/eV.atom for Nb3Ir, 1.032 states/eV.atom for Nb3Pt, and 0.709 states/eV.atom for Nb3Rh. The higher superconducting transition temperatures of Nb3Ge and Nb3Pt compared to the other compounds can be attributed to their higher N(EF) values. Following the evaluation of electronic properties, the stress-strain method and the Voight-Reuss-Hill (VRH) approach were utilized to ascertain the elastic constants and mechanical characteristics of the Nb3X compounds. The calculated elastic constants indicate that the Nb3X compounds with a cubic A15 crystal structure are mechanically stable according to the Born criteria. Additionally, using the obtained elastic constants, the flexibility and brittleness of the Nb3X compounds were examined through Cauchy pressure, Poisson's ratios, and BH/GH ratios. It was determined that the compounds exhibit a ductile nature. The BH/GH and Poisson's ratios for the Nb3X compounds indicate that the Nb3Ge compound has the most ductile character. Alongside investigating the structural, elastic and electronic features of Nb3X compounds, it is crucial to study their vibrational properties in detail to theoretically elucidate the source of superconductivity, which is the aim of this thesis. When the phonon dispersion graphs of Nb3X compounds are examined, the absence of a negative phonon mode indicates that the A15 crystal structure of the compounds is dynamically stable. The dynamic properties reveal that the phonon dispersion curves calculated for Nb3X compounds do not contain any gaps despite the significant mass differences between Nb and X atoms. It is noteworthy the way in which the vibrations of Nb atoms are crucial in shaping the peak optical phonon mode in Nb3X compounds. The calculated phonon modes for Nb3X closely match the experimental results, further proving the accuracy for our calculations. Additionally, it was determined that the low-frequency phonon modes significantly influence the electron phonon coupling parameter. Phonon density of state plots of Nb3X were analyzed and it was concluded that the largest contribution phonon modes for all compounds come from Nb atoms in the region outside a very small frequency range for Nb3Ge and in the region above 4.2 THz and 3THz for Nb3Os and Nb3Pt, respectively. This result demonstrates that Nb atoms appear to play a predominant role in the superconductivity of these compounds. Subsequently, parameters related to superconductivity were obtained utilizing electronic and phonon features. Electron phonon coupling parameters for Nb3X compounds were determined as follows: 2.056 for Nb3Ge, 0.387 for Nb3Sb, 0.41 for Nb3Os, 0.51 for Nb3Ir, 1.253 for Nb3Pt, and 0.571 for Nb3Rh. When these values are ordered from largest to smallest, it is evident that Nb3Ge has the highest electron-phonon interaction parameter, followed by Nb3Pt, with the other compounds having significantly lower values. This dramatic difference helps explain why the superconducting temperatures of Nb3Ge and Nb3Pt differ so much from those of the other compounds, in addition to the N(EF) factor. Furthermore, the logarithmic average phonon frequencies (ω_ln) for the Nb3X compounds were determined to be 170.58 K for Nb3Ge, 219.73 K for Nb3Sb, 222.97 K for Nb3Os, 222.05 K for Nb3Ir, 128.49 K for Nb3Pt, and 201.93 K for Nb3Rh. Using these values, the estimated superconducting transition temperatures (Tc) were found to be 23.37 K for Nb3Ge, 0.31 K for Nb3Sb, 1.05 K for Nb3Os, 1.8 K for Nb3Ir, 10.82 K for Nb3Pt, and 2.68 K for Nb3Rh. The Tc values reported in the literature for Nb3X compounds are 23.2 K for Nb3Ge, 0.20 K for Nb3Sb, 1.05 K and 0.943 K for Nb3Os, 1.7 K for Nb3Ir, 10.9 K for Nb3Pt, and 2.64 K for Nb3Rh. These experimental values show excellent agreement with our results. The theoretical investigation of the superconductivity mechanism of some nb-rich A15 type materials is aimed to understand the superconductivity mechanism of these niobium-based compounds in the cubic A15 structure with these parameters calculated as a result of the study. The structural parameters are in agreement with previous experimental values. The electronic structure parameters suggest a 3D metallic character for these materials. Using the calculated elastic constants and Born criteria for Nb3X compounds, it is found that Nb3X compounds are mechanically stable in the cubic A15 crystal structure. The order of BH/GH and Poisson ratios is Nb3Ge>Nb3Os>Nb3Pt>Nb3Rh>Nb3Ir>Nb3Sb. The absence of a negative phonon mode in the phonon dispersion graphs of the studied compounds showed that the A15 crystal structure of the compounds is dynamically stable. Moreover, the calculated phonon modes for Nb3X compounds showed high agreement with the previous experimental results and proved the accuracy of our calculations. It is found that low-frequency phonon modes contribute more to the electron-phonon interaction parameter and Nb atoms play a dominant role in the superconductivity formation for all Nb3X compounds. The largest electron-phonon interaction parameter was found to be first for Nb3Ge and then for Nb3Pt, with the other compounds taking much smaller values compared to these two. The difference between the electron-phonon interaction parameter and N(EF) values reveals why the superconductivity temperatures between Nb3Ge and Nb3Pt and other compounds are very different. The Tc values of Nb3X compounds were obtained and found to be in excellent agreement with the experimental values. 06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. Mon, 01 Jan 2024 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/20.500.12619/103076 2024-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/20.500.12619/103075 Doğal Kayaçlardan Radyasyon Kalkanlama Özelliğine Sahip Camların Geliştirilmesi = Development of Radiation Shielding Glasses from Natural Rocks Güven, Bilgehan 06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/20.500.12619/103075 2025-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/20.500.12619/103074 Girişimcilik maaş desteğinin makroekonomik etkilerinin sistem dinamiği ve geometrik uzlaşık programlama yaklaşımıyla analizi = Analysis of macroeconomic effects of entrepreneurship wage subsidies using the system dynamics and geometric compromise programming approach Gövce, Yusuf Ziya 06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/20.500.12619/103074 2025-01-01T00:00:00Z