Yapay Zeka Gömülü Görüntü İşlem Tabanlı Bükülme Yüklerine Maruz Kalan Tel Halatlarda Yorulma Ömrü Belirlenmesi

Yazan: Mohsen Seyyedi, Adem Candaş ve C. Erdem İmrak | Süspansiyon Araçları ve Malzemeleri | 1 Mart 2025

Okuma süresi 16 dakika

Yapay Zeka Gömülü Görüntü İşlem Tabanlı Bükülme Yüklerine Maruz Kalan Tel Halatlarda Yorulma Ömrü Belirlenmesi
Şekil 1: Asansör Teknolojileri Laboratuvarı'ndaki test kurulumu

BU MAKALEİ DİNLEYİN

AI'ya Genel Bakış

Dört adet yüksek hızlı kamera kullanan, yapay zekâ entegre edilmiş bir görüntü işleme sistemi, dış tel kırıklarını tespit etmek ve makaralar üzerinden bükülen çelik tel halatların yorulma ömrünü belirlemek için geliştirilmiştir. Warrington ve Seale halatları (8, 10, 12 mm) üzerinde yapılan deneylerde, 400 mm'lik bir tahrik makarası (D/d oranları 33, 40, 50), 2,400 ve 4,800 dev/sn hızlar ve 200/400 kg yükler kullanılarak çekme yükü, D/d oranı, hız, halat çapı, çekirdek ve oluk geometrisinin etkileri ölçülmüştür. 73'ten 2,926'ya kadar görüntü artırma yöntemiyle eğitilen yapay zekâ modeli, %80 benzerlikte 30 çatlaktan 24'ünün örnek tespitini başarmış ve ayarlanabilir hassasiyete olanak tanıyarak, manuel denetimi, arıza süresini ve arıza riskini azaltan sürekli, gerçek zamanlı izleme olanağı sağlamıştır.

Araştırma, yorulma test metodolojilerini geliştirmek için son teknolojiyi kullanıyor.

Yazan: Mohsen Seyyedi, Adem Candaş ve C. Erdem İmrak

Bu makale ilk olarak Eylül 15'te 2024. Asansör ve Yürüyen Merdiven Teknolojileri Sempozyumu'nda sunulmuş ve şu adreste yayınlanmıştır: Asansör ve Yürüyen Merdiven Kitaplığı

Anahtar Kelimeler: Çelik tel halatlar, Yorulma ömrü, Tel halat yorulma testi, Halat arızası, Yapay zeka, Bilgisayar görüşü, Hasar tespiti

Özet 

Asansör sistemlerinde, çelik tel halatların makaralar üzerinde ileri geri tekrar tekrar hareket etmesi, kritik bir güvenlik endişesi olan yorulma arızasına neden olur. Kaldırma halatlarının yorulma ömrünü doğru bir şekilde değerlendirmek, asansör sistemlerinin güvenilirliği için önemli bir konudur. Yorulma ömrünü etkileyen bazı ana faktörler arasında halat yapısı, makara-halat çap oranı (D/d), çalışma hızı ve uygulanan çekme kuvveti bulunur. Yorulmanın öncelikle dış tellerdeki tel kırıkları yoluyla meydana gelmesi beklenir. Bu kırıkların miktarı, halatın ne zaman değiştirilmesi gerektiğini belirler. Ancak, bu kırıkları işlemleri durdurmadan ölçmek, duruş süresi ve bütçeleme açısından önemli zorluklar ortaya çıkarır. Bu çalışma, bir yorulma testi kurulumunda yapay zeka tarafından geliştirilen görüntü işlemeyi kullanan yenilikçi bir yaklaşım sunmaktadır. Yüksek hızlı kameraları kullanan sistem, yorulma arızasının değerlendirmesini tespit etmeyi amaçlamaktadır. Genel olarak, bu araştırma yorulma testi metodolojilerini geliştirmek için son teknolojiyi bir araya getiriyor.

1. Giriş

Çelik tel halatlar, yüksek eksenel mukavemetleri ve bükülme esneklikleri nedeniyle çeşitli endüstrilerde kritik öneme sahiptir ve bu da onları asansörler, vinçler, madencilik sistemleri, köprüler, açık deniz platformları ve teleferikler için uygun hale getirir. Bu halatlar, makaralar (BoS) üzerinde bükülme yaşar ve bu da yük değişimlerinden kaynaklanan yorgunluğa ve zamanla fiziksel özelliklerinin bozulmasına yol açar. Önceki çalışmalar, yorgunluk davranışlarını kapsamlı bir şekilde incelemiştir.[1-10] Bu davranışı anlamak, emniyet ve güvenilirlik açısından kritik öneme sahiptir, yorulma ömrünü belirlemeye ve kritik arıza noktalarını belirlemeye yardımcı olur. Geleneksel görsel inceleme, yaygın olmasına rağmen, zaman kısıtlamaları ve yetersiz tespit yetenekleri gibi sınırlamalara sahiptir.[11] Mevcut literatürde D/d oranının kapsamlı bir araştırması eksiktir ve yalnızca sınırlı halat çapları, işletme hızları ve yükleme miktarları test edilmiştir; bu da ayrıntılı araştırma ve veri toplanmasını gerekli kılmaktadır.

2011 yılında Tokyo'da bir asansör sistemi halat kopması, gelişmiş muayene yöntemlerine olan ihtiyacı vurguladı. Kaza, kaldırma halatının mekanik özelliklerinin yaşlanma ve yetersiz düzenli muayeneler nedeniyle doğal olarak zayıflamasına bağlandı.[12] Bu nedenle çelik tel halatların otomatik ve tahribatsız olarak gözlenmesi önemli bir araştırma konusu haline gelmiştir.[11]

Çelik tel halat yorgunluğunu anlamak için önemli araştırmalar yürütülmüştür. Feyrer[13] BoS yorgunluğu altında halatları inceleyerek, çekme yükü, kasnak çapı, çinko kaplama, kasnak geometrisi ve malzemesi, yan sapma ve sarma açısının dayanıklılık üzerindeki etkilerini araştırdılar. Onur ve İmrak[4] Ridge ve diğerleri, çekme yükünün (S) ve kasnak çapının (D) döngü sayıları açısından yorulma dayanıklılığı üzerindeki etkisini inceledi.[6] BoS yorulma dayanıklılığı üzerine çeşitli hasar biçimleri —tel kopmaları, aşındırıcı aşınma, gevşek teller, plastik aşınma, korozyon ve büküm dengesizliği— üzerinde yapılan deneylerden elde edilen bulguları sundular. Yorulma ömrünü teorik olarak tahmin etmek için Feyrer denklemini kullandılar ve bunu deneysel sonuçlarla karşılaştırdılar.

Bu çalışma, görüntü işleme ve yapay zekayı eş zamanlı kullanarak BoS altında çelik tel halatların yorulma ömrünü belirlemeyi amaçlamaktadır. İstanbul Teknik Üniversitesi Makine Mühendisliği Fakültesi Asansör Teknolojileri Laboratuvarı'nda bulunan "Halat Yorgunluk Testi ve Analizi Test Kurulumu" Türkiye'de ilk kez kullanılmış olup, özel olarak deneysel amaçlar için tasarlanmış ve Sanel Asansör şirketinin desteğiyle birleştirilmiştir (Şekil 1). Bu araştırma, gerçek zamanlı gözlem için yüksek hızlı kameralar ve yapay zekayı kullanarak çıplak gözle gözden kaçabilecek hasarları tespit etmekte ve zamanında müdahalelere olanak tanımaktadır.

2. Tel Ömrünü Etkileyen Faktörler 

Birçok endüstriyel sektörde kullanılan çelik tel halatlar kullanımlarına bağlı olarak çeşitli hasar türlerine maruz kalmaktadır. Bu hasarları etkileyen belirli faktörler çelik tel halatın ömrünü etkilemektedir.

2.1 Eksenel Gerilim

Eksenel veya normal gerilimler, ipin ekseni boyunca hizalanmış kuvvetlerden kaynaklanır. Eksenel gerilim, Denklem (1)'de gösterildiği gibi, tel ipteki gerginliğin gerçek metalik kesit alanına bölünmesiyle hesaplanır. Tel ipin kopma mukavemeti, çekme mukavemeti tarafından belirlenir. Eksenel gerilim (fa) formülü şudur:

[ fa = frac{T}{A}]

nerede:

fa = eksenel gerilim (MPa)
T = ipteki gerginlik (N)
A = gerçek metalik kesit halat alanı (mm)2)

2.2 Çekme Yükü

Feyz[13] çekme yükünü yorulma ömrüyle ilişkilendirmek için tel halat üzerinde birkaç deney yaptı. Elde edilen sonuçlar, çekme yükünü (S) artırarak bükülme ömrünün azaldığını göstermektedir. Bu, Şekil 2'den de çıkarılabilir.

Yapay Zeka Gömülü Görüntü İşlem Tabanlı Bükülme Yüklerine Maruz Kalan Tel Halatlarda Yorulma Ömrü Belirlenmesi - Şekil 2
Şekil 2: Çekme yüküne bağlı olarak bükme çevrimi sayısı[14]

2.3 Kasnak Boyutu

Makara çapı halat mukavemetini büyük ölçüde etkiler ve bükülme nedeniyle etkili mukavemette kayba neden olur. Testler, halat mukavemeti verimliliğinin makara çapı halat çapına göre azaldıkça önemli ölçüde azaldığını göstermektedir. Üreticiler halat bileşimine göre makara boyutu standartları belirler.[13] Şekil 3(a), kasnak çapı (D) ile atılma veya kopma döngüsü sayısı arasındaki ilişkiyi gösterir ve kasnak çapının artırılmasının halat ömrünü önemli ölçüde uzattığını belirtir. Şekil 3(b), 16 mm'lik bir Dolgu halatı için çap oranının (D/d) azaltılmasının, özgül çekme yükü (S/d2) değiştikçe bükülme ömrünü azalttığını gösterir.

Yapay Zeka Gömülü Görüntü İşlem Tabanlı Bükülme Yüklerine Maruz Kalan Tel Halatlarda Yorulma Ömrü Belirlenmesi - Şekil 3
Şekil 3: a) Makara çapının bir fonksiyonu olarak bükme çevrimi sayısı[14]; b) Bir dolgu halatı için bükme çevrimi kırılma sayıları[13]

2.4 Bükme Prensibi

Dinamik çalışma koşullarında, tel halatlar öncelikle kasnaklar üzerinde eğilmeyle karşı karşıya kalır ve bu da eğilme yorgunluğuna yol açar. Bükme mekanizmasını anlamak, bükme döngülerini gerçekleştirmek için çok önemlidir. Şekil 4(a) farklı bükme döngülerini gösterirken, Şekil 4(b) halat strokunu (h), bükülme uzunluğu (l) ve temas uzunluğu (u) kablo ve makaranın arasında.

Çalışma sırasında, kablolar kasnaklar üzerinde basit veya ters şekilde bükülür. Şekil 4(b)'de gösterilen yorulma testinde, kablo tekrarlanan basit bükülmeye maruz kalır ve bükülme çevrimi sayısı (N) olarak gösterilir.sim). Basit bükmede çevrim sayısı ipin ilerleme uzunluğuna bağlıdır (h). eğer h bundan daha kısa u, kablo her çevrimde basit bir bükülme yaşar.

Yapay Zeka Gömülü Görüntü İşlem Tabanlı Bükülme Yüklerine Maruz Kalan Tel Halatlarda Yorulma Ömrü Belirlenmesi - Şekil 4
Şekil 4: a) Bükme çevrimi sayılarına ilişkin semboller[13] ; b) Basit bükme yeniden üretildi[15]

Bu çalışma için tasarlanan makine bu prensiple çalışmaktadır. Her çevrim sırasında kablo, test kasnağının hem sağ hem de sol bölgelerinde bükülmekte olup, bükülme uzunluğu (h). Döngü sayısı (Z) ve toplam bükülme uzunluğu (l) test sırasında Denklem (2) kullanılarak hesaplanır.[13] Halat, kasnağın her iki tarafına doğru büküldükçe, toplam bükülme uzunluğu (l) iki katıdır h.

2.5 Kasnak Yivinin Şekli

Makaranın oluk şekli ve malzemesi çelik tel halatların ömrünü önemli ölçüde etkiler. İdeal olarak, oluklar nominal halat çapının +%6 ila +%8'i olmalıdır, çünkü sıkı veya geniş oluklar halat ömrünü azaltır. Yanlış oluk geometrisi, laboratuvar testlerinde tahmin edilenden daha fazla ömür azalmasına neden olabilir.[14] Halat bileşimine uygun oluk çapı hem makaraların hem de halatın ömrünü uzatır. Temperlenmiş çelik oluklar aşınma nedeniyle oluk geometrisinde meydana gelen değişiklikleri önleyerek eğilme yorgunluğu ömrünü artırır.[13]

2.6 Halat Kompozisyonu

Ayrıca, çelik tel halatların bileşimi, kasnak üzerindeki bükülme yorulma ömrünü etkiler. Halatlar, farklı talepleri karşılamak için çeşitli bileşimlerde üretilir. Daha kalın tellere sahip daha kaba bileşimler aşınmaya uygundur, daha ince tellere sahip esnek bileşimler ise sık bükülme için daha iyidir. Genellikle tek bir halat tüm yıkıcı kuvvetlere dayanamaz, bu da seçimde uzlaşmaları gerektirir. Asansör sistemlerinde yaygın olarak tercih edilen halatlar, fiber çekirdekli ve aynı hatveye sahip paralel tellere sahip Seale, Warrington veya Filler tipleridir. Yaygın olarak kullanılan çelik tel halat konstrüksiyonları 8x19, 6x19 ve 6x25'tir.

2.7 Tel Halat Çapı

Özellikle tel halat çapı (d) yorulma ömrü için kritik öneme sahiptir. Genellikle yorulma ömrü, "optimum nominal halat çapına" ulaşana kadar çapla birlikte artar, ardından azalır. Şekil 5 bu deneysel bulguyu göstermektedir. Tel halat çapı seçilirken optimum nominal çap, çekme yükü ve kasnak çapı parametreleri dikkate alınmalıdır.

Yapay Zeka Gömülü Görüntü İşlem Tabanlı Bükülme Yüklerine Maruz Kalan Tel Halatlarda Yorulma Ömrü Belirlenmesi - Şekil 5
Şekil 5: Nominal halat çapının bir fonksiyonu olarak bükme çevrimlerinin sayısı[14]

2.8 Tel Halat Çekirdeği 

Son olarak, çekirdek tipi tel halatların yorulma ömrünü etkiler. Lif çekirdekli halatlar üzerinde yapılan bükme testleri, sisal ve polipropilen (PP) çekirdeklerin benzer sonuçlara sahip olduğunu, poliamid (PA) çekirdeklerin ise üstün mukavemetleri nedeniyle daha uzun süre dayandığını göstermiştir. Çekirdek kütlesini artırmak yorulma ömrünü artırır. Çelik çekirdekler üzerinde yapılan testler, katı polimerle kaplanmış çelik çekirdeklerin (ESWRC) ve dış tellere paralel hizalanmış olanların (PWRC) bağımsız tel halat çekirdeklerine (IWRC) kıyasla daha uzun bükme ömrüne sahip olduğunu göstermiştir.[13]

3. Deneysel Prosedür

Bu bölümde, test düzeneği tasarımının açıklaması, deneyin detayları ve tel halat muayene sistemi sunulmaktadır.

3.1 Test Kurulum Özellikleri

Şekil 1'de gösterilen özel olarak tasarlanmış test düzeneği, yerden 1 mm yükseklikte konumlandırılmış 400 mm çapındaki kasnak-2,200'i tahrik kasnağı olarak ve 250 mm'lik kasnak-2'yi defleksiyon kasnağı olarak içerir. Kasnak-2 gerekli ön gerilimi sağlar ve tahrik kasnağı üzerinde gerekli sarma açısını korur. Tahrik kasnağı ile saptırma kasnağı arasındaki mesafe 1,160 mm'dir. Halat hasarını incelemek için Şekil 6'daki kırmızı alanın etrafına yerleştirilmiş yüksek hızlı kameralarla tahrik kasnağı üzerinde hareket eden alanda yorulma meydana gelir. Düzenek, farklı çaplara uyum sağlamak için dikey olarak ayarlanabilen yarı dairesel yivli kasnakları kullanır ve halat ile kasnak arasındaki sarma açısını ve temas uzunluğunu kontrol eder. Şekil 6'daki yük mekanizması, gerekli kablo gerginliğini sağlamak için 450 kg'a kadar yük taşıyabilir. Kablo tahrik sistemi, 4.32 kW'lık senkronize motorla çalışan üç kollu bir mekanizma ve hız kontrolü için elektronik bir kontrol paneli kullanarak sistemin gerekli hızda çalışmasını sağlar.

Yapay Zeka Gömülü Görüntü İşlem Tabanlı Bükülme Yüklerine Maruz Kalan Tel Halatlarda Yorulma Ömrü Belirlenmesi - Şekil 6
Şekil 6 a) Test düzeneğinin sağ görünümü; b) Ön görünüm; c) Üç kollu mekanizmaya monte edilmiş tel halat klips parçaları; d) Yükleme mekanizması; e) Dönen motor sistemi

3.2 Deney Örnekleri

BoS yorgunluğu nedeniyle, Şekil 7'de gösterildiği gibi, çelik tel halatlar zamanla kopmaya başlar. Bu kopma davranışı tüm çelik tel halatlarda benzerdir, ancak yorulma hasarının oluşma ve başlama zamanı değişir. Halat yorgunluğuyla ilgili literatür, kasnaklarla farklı halat tipleri ve çapları kullanan çalışmaları içerir. Örneğin, Warrington-Seale (IWRC) halatları çalışmalarda kullanılmıştır [4, 7]. Her iki tip de [3, 5]'te kullanılmıştır. Başka bir örnek, [109, 8]'daki 9 mm çapındaki "düşük torklu, çok telli" halattır. Bu proje, asansör endüstrisinde yaygın olarak kullanılan iki halat tipi olan Warrington ve Seale'in yorulma ömrünü araştırmaktadır. Her tipten, çapları 8 mm, 10 mm ve 12 mm olan üç halat numunesi test edilmek üzere seçilmiştir.

Yapay Zeka Gömülü Görüntü İşlem Tabanlı Bükülme Yüklerine Maruz Kalan Tel Halatlarda Yorulma Ömrü Belirlenmesi - Şekil 7
Şekil 7: Çelik tel halatlarda yorgunluk kaynaklı tel kopmaları

Tel halatlar için çeşitli atık kriterleri, sistem ve sektöre göre değişen güvenli kullanım sağlar. Bir temel kriter, halat sınıflandırmasına ve dış tellerdeki yük taşıyan tel sayısına göre görünür kopuk tellerin sayısıdır. TS ISO 4309[16] standart, çelik makaralardaki yuvarlak telli çelik halatlar için kırık tellerin eşik sayılarını sunar. Bu sayımlar, TS ISO 4301'de belirtilen halat yükleme koşuluna ve çalışma süresine dayanmaktadır[17] standardı.

3.3 Deney Değişkenleri

Planlanan deneylere benzer şekilde önceki araştırma çalışmalarında, halat çapına göre farklı kasnak çapı oranları kullanılmıştır. Bu oranlar, [10, 25] tarafından yapılan çalışmalarda 3 ve 4 D/d ​​oranlarını, [25] ve [2] tarafından yapılan çalışmalarda 5 oranını ve [20, 8] tarafından yapılan araştırmada 9'yi içermektedir. Ek olarak, [8, 12, 16, 17] gibi benzer araştırmalarda 18, 23.3, 1, 6, 7 ve 10 gibi diğer oranlar kullanılmıştır. Bu projede, tahrik kasnağı olarak 400 mm'lik bir kasnak çapı kullanılacak ve 33, 40 ve 50 D/d oranları veren üç farklı halat çapı dikkate alınacaktır. 

Araştırılması gereken bir diğer parametre ise halatın çalışma hızıdır çünkü halatın çalışma hızı halatın ömrünü önemli ölçüde etkiler.[3] Bu nedenle, geliştirilmiş test düzeneği 2,400 dev/s (Hz) ve 4,800 dev/s (Hz) hızlarında çalıştırılacaktır. 

Üçüncü ve son parametre, tabi tutulacak yüktür. Yorulma testi sırasında 200 kg ve 400 kg yük uygulanacaktır. Bu yükler uygulandıktan sonra, halattaki gerilim birikimi yük hücreleri kullanılarak ölçülecek ve kaydedilecektir. Deneyler sırasında, ortam sıcaklığı ve nemi de gözlemlenecek ve kaydedilecektir. Literatür araştırmasına dayanarak, deney için seçilen parametreler Tablo 1'de görülebilir.

Yapay Zeka Gömülü Görüntü İşlem Tabanlı Bükülme Yüklerine Maruz Kalan Tel Halatlarda Yorulma Ömrü Belirlenmesi - Tablo 1
Tablo 1: Deneyin seçili parametreleri

3.4 AI Gömülü Görüntü İşleme Sistemi 

Tel halatlar için geleneksel görsel inceleme yöntemleri birçok nedenden dolayı yetersizdir. Bu makale, yüksek hızlı kameralar ve yapay zeka kullanarak alternatif bir yaklaşım önermektedir. Her biri hareket eden halatın 90°'lik bir bölümünü kapsayan dört yüksek hızlı kameranın, doğru veri yakalama için en az 2 MP çözünürlüğe, 2 mm lense ve 249 fps kare hızına sahip olması gerekir. Bu kameralar, halatın durumunu sürekli olarak kaydeder ve görüntüleri bir yapay zeka görüntü işleme modülüne sahip bir bilgisayara gönderir. Yüksek hızlı hareket nedeniyle, gerçek zamanlı analiz için güçlü bir grafik kartına ihtiyaç vardır.

Araştırmanın amacı, çatlakları tespit etmek ve tel halatların atılma süresini belirlemektir. Bu, AI'nın farklı tipteki kopuk telleri sınıflandırması için eğitilmesini içerir ve açıklamalı görüntülerden oluşan kapsamlı bir veri kümesi gerektirir. Deneyler sırasında belirlenen kopuk teller, eğitim veri kümesini geliştirir. Süreç, veri kümesinin boyutuna bağlı olarak zaman alıcıdır, ancak gösterim için sağlam bir eğitim yöntemi kullanıldı ve 4 görüntü için 73 saat harcandı ve otomatik olarak 2,926 görüntüye çıkarıldı.

Daha sonra, kameralardan gelen dört video girişini işlemek için AI görüntü işleme sisteminin kullanıcı arayüzü hazırlanacaktır. Oluşturulan AI modeli daha sonra görüntüleri analiz ederek çatlaklar veya kopmuş teller gibi anormallikleri otonom olarak belirler ve sınıflandırır. AI'nın 24 çatlaktan 30'ünü en az %80 benzerlikle tespit ettiği yazılımdan yakalanan AI gömülü çatlak tespiti örneği Şekil 8'de gösterilmiştir. 

Yapay Zeka Gömülü Görüntü İşlem Tabanlı Bükülme Yüklerine Maruz Kalan Tel Halatlarda Yorulma Ömrü Belirlenmesi - Şekil 8
Şekil 8: Yapay zeka destekli çatlak tespiti
Yapay Zeka Gömülü Görüntü İşlem Tabanlı Bükülme Yüklerine Maruz Kalan Tel Halatlarda Yorulma Ömrü Belirlenmesi - Tablo 2
Tablo 2: Çatlak tespiti örnekleri

Bu AI sisteminde, tespitin hassasiyeti toplanan veri setine %0 ila %100 benzerlik arasında değiştirilebilir. İki tespit hassasiyetine (yüzde 80 ve yüzde 40) sahip beş farklı tel halat numunesinin çatlak tespit işleminin sonuçları karşılaştırma için Tablo 2'de tablolaştırılmıştır. Daha düşük tespit hassasiyetinde sistemin daha fazla çatlak tespit ettiği görülebilir. Ek olarak, tablodaki her çubukta hata yüzdeleri gösterilmiştir. Bu yöntem, muayene verimliliğini artırır ve manuel emeğe ve öznel yargıya olan bağımlılığı azaltır. Gerçek zamanlı izleme olanağı sunarak felaket niteliğindeki arızaları en aza indirir ve bakım programlarını optimize eder. Gelişmiş görüntülemeyi AI analiziyle birleştirmek, endüstriyel bakım uygulamalarını iyileştirmek ve operasyonel güvenliği sağlamak için önemli bir potansiyele sahiptir.

4. Sonuç

Deneysel verilerin derinlemesine bir analizini yaptıktan sonra, ilk tel kopması, atık ömrü ve tam arıza döngüleri üzerindeki gözlemler de dahil olmak üzere, çeşitli deneysel değişkenlerin bu sonuçlar üzerindeki etkisinin incelenmesi garanti altına alınmıştır. Tel çapı, halat türü, test oranı, makine hızı ve ön yük gibi faktörleri inceleyerek, bunların tel halatların kritik performans metrikleri üzerindeki ilgili etkilerini açıklamayı amaçlıyoruz.

Bu karşılaştırmalı analiz, deneysel parametreler ile tel halatların ortaya çıkan mekanik davranışları arasındaki nüanslı etkileşimlere ışık tutacaktır. Bu karşılaştırmalardan elde edilen içgörüler, yalnızca tel halat arıza mekanizmalarına ilişkin anlayışımızı geliştirmekle kalmayacak, aynı zamanda gelecekteki tasarım değerlendirmelerini ve operasyonel uygulamaları da bilgilendirecektir.

Netlik ve anlayışı kolaylaştırmak için, grafiksel gösterimler tartışmaya eşlik edecek ve deneysel değişkenlerin gözlemlenen sonuçlar üzerindeki karşılaştırmalı etkilerine dair görsel içgörüler sağlayacaktır. Bu çok yönlü yaklaşımla, deneysel bulguların kapsamlı ve içgörülü bir incelemesini sunmaya, tel halat mühendisliği ve bakım uygulamalarında ilerlemeler için yol açmaya çalışıyoruz.


Referanslar

[1] D. Battini, L. Solazzi, AM Lezzi, F. Clerici ve G. Donzella, “Termal ölçümlere dayalı çelik tel halat yorulma ömrünün tahmini”, Uluslararası Mekanik Bilimler Dergisi, cilt 182, s. 105761, Eylül 2020, doi: 10.1016/j.ijmecsci.2020.105761.

[2] Z. Hu, E. Wang ve F. Jia, “Ucu sabitlenmiş tel halatların eğilme yorulma arıza davranışları üzerine çalışma”, Mühendislik Arıza Analizi, cilt 135, s. 106172, Mayıs 2022, doi: 10.1016/j.engfailanal.2022.106172.

[3] YA Onur ve CE İmrak, “Çelik tel halatların eğilme yorulma ömrü üzerinde dönüş hızının etkisi,” Makine Mühendisleri Enstitüsü Bildirileri. Bölüm C, Makine Mühendisliği Bilimi Dergisi, cilt 225, sayı 3, ss. 520–525, Ağustos 2010, doi: 10.1243/09544062jmes2275.

[4] YA Onur ve CE İmrak, “Çelik tel halatın bükülme nedeniyle kasnak yorulma ömrünün deneysel ve teorik olarak incelenmesi”, Haziran 2012, [Çevrimiçi]. Mevcut: nopr.niscair.res.in/bitstream/123456789/14448/3/IJEMS%2019%283%29%20189-195.pdf

[5] YA Onur ve CE İmrak, “Çelik tel halatların kasnak yorulma ömrü üzerinde eğilmenin yarattığı bozulma etkisinin deneysel olarak belirlenmesi”, Şubat 2013, [Çevrimiçi]. Mevcut: nopr.niscair.res.in/bitstream/123456789/16150/1/IJEMS%2020%281%29%2014-20.pdf

[6] IML Ridge, CR Chaplin ve J. Zheng, “Kasnak yorulma dayanıklılığı üzerinde tel halat eğilmesinin bozulması ve kalitesinin bozulmasının etkisi”, Mühendislik Arıza Analizi, cilt 8, no. 2, s. 173–187, Nisan 2001, doi: 10.1016/s1350-6307(99)00051-5.

[7] O. Salman ve CE Imrak, “Tel halatların eğilme yorgunluğu üzerindeki korozyon etkisinin deneysel araştırması”, Hindistan Mühendislik ve Malzeme Bilimleri Dergisi, cilt 27, s. 770–775, 2020.

[8] O. Vennemann, R. Törnqvist ve I. Frazer, “Denizaltı Dağıtım Uygulamaları İçin Büyük Çaplı Çelik Tel Halatların Bükülme Yorgunluğu Testi”, On Sekizinci Uluslararası Açık Deniz ve Kutup Mühendisliği Konferansı, Ocak 2008, [Çevrimiçi]. Mevcut: onepetro.org/ISOPEIOPEC/proceedings/ISOPE08/All-ISOPE08/ISOPE-I-08-065/10597

[9] O. Vennemann, R. To¨Rnqvist, B. Ernst, S. Winter ve I. Frazer, “Denizaşırı Kaldırma Uygulamaları için Büyük Çaplı Tel Halatların Ömrünü Belirlemek İçin Uygun Bir NDT Yöntemi Kullanılarak Yapılan Bükme Yorgunluk Testleri”, Ocak 2008, doi: 10.1115/omae2008-57128.

[10] D. Zhang ve diğerleri, “Farklı malzemelerden yapılmış kasnaklar etrafında çalışan yatak halatlarının eğilme yorulma davranışı”, Mühendislik Arıza Analizi, cilt 33, s. 37–47, Ekim 2013, doi: 10.1016/j.engfailanal.2013.04.018.

[11] X. Huang, Z. Liu, X. Zhang, J. Kang, M. Zhang ve Y. Guo, “Derin öğrenme ve bilgisayarlı görüş teknikleri kullanılarak çelik tel halatlarda yüzey hasarı tespiti”, Ölçüm, cilt 161, s. 107843, Eylül 2020, doi: 10.1016/j.measurement.2020.107843.

[12] K. Minagawa ve S. Fujita, “Asansör Sistemlerinin Tel Halatlı Sağlık İzlemesine Görüntü İşlemenin Uygulanması”, Binalardaki Ulaştırma Sistemleri, cilt 2, sayı 1, Kasım 2018, doi: 10.14234/tsib.v2i1.143.

[13] K. Feyrer, Tel halatlar: Gerilim, dayanıklılık, güvenilirlik. Springer Berlin Heidelberg, 2015. doi: 10.1007/978-3-642-54996-0.

[14] D. -Ing., R. Verreet, “Çalışan çelik tel halatların hizmet ömrünün hesaplanması”, 1998. Şurada mevcuttur: ropetechnology.com/downloads/brochures/bro_calculating-the-service-life-of-running-steel-wire-ropes.pdf

[15] E. Gorbatov ve diğerleri, “Daha uzun hizmet ömrüne ve iyileştirilmiş kaliteye sahip çelik halat”, Metallurgist, cilt 51, 2007, doi: 10.1007/s11015-007-0052-y.

[16] TS ISO 4309, “TS ISO 4309 Vinçler-Tel halatlar-Bakım ve onarım, muayene ve bertaraf”, 2017. [Çevrimiçi]. Mevcut: iso.org

[17] TS ISO 4301, “TS ISO 4301-Vinçler ve kaldırma ekipmanları - sınıflandırma - Bölüm 1: Genel,” 2016. [Çevrimiçi]. Mevcut: standards.iteh.ai/catalog/standards/sist/9512d298-4f37-45bf-b96a-

Paylar