Bağımsız Test Raporu

Rapor No.: BCTT-2026-TR-0429
Veriliş tarihi: Mart 29, 2026
Ürün Serisi: Biyonik & Kamufle Ağaç Haberleşme Kuleleri
müşteri: [Jielian Çelik Kule Co., Ltd. ]
Test Kuruluşu: Uluslararası Altyapı Laboratuvarı & İletişim Yapıları (ICSL)
Test Türü: Tip İncelemesi + Özel Performans Değerlendirmesi

BEN. Teste Genel Bakış ve Kapsam

Sistematik testler aşağıdaki standartlara uygun olarak gerçekleştirildi: TIA-222-H (Telekomünikasyon Sektörüne Yönelik Yapısal Standartlar), IEC 61400-6 (Rüzgar Direnci ve Yorgunluk), ASTM B117 (Tuz Püskürtme Korozyonu), ISO 4892-2 (UV Yaşlandırma), ve TR 300 019 (RF Şeffaflığı). Test programı yayıldı 14 haftalar, fabrikada önceden birleştirilmiş numuneleri kapsayan (12 m'den 40 m'ye kadar yükseklikler) ve üç farklı iklim bölgesinde yer alan hizmet içi kuleler.

II. Yapı Mekaniği ve Yük Taşıma Performansı Testleri

2.1 Statik Yük Testi

30 m yüksekliğinde Biyonik Ağaç İletişim Kulesi (meşeyi taklit eden yapılandırma) En şiddetli nihai sınır durumuna göre dikey ve yatay yüklerin bir kombinasyonuna maruz bırakıldı (1.2 × çalışma yükü + 1.6 × rüzgar yükü). Ana kolon malzemesi S460ML çeliğiydi (ölçülen akma dayanımı 483 MPa). Üst anten yükü ise 1850 kilogram (6 sektör antenleri + 3 Rrus) uygulandı, eşdeğer bir yanal kuvvet 55 m/s rüzgar hızı aynı anda kule yüksekliğinin üçte ikisine uygulandı. Kulenin tepesinde ölçülen yatay yer değiştirme 287 aa, diğer bir deyişle, H/104, TIA-222-H'de belirtilen H/70'den daha az. Boşaltma sonrasında kalan deformasyon 0.8 aa, tam elastik davranış gösteren. Taban flanş cıvatalarının ön yük kaybı oranı yalnızca 1.2%, gereksinimleri karşılamak.

2.2 Yorulma Ömrü Analizi

Sinüzoidal frekans süpürme uyarımı (0.5 Hz – 5 Hz) 30 yıllık eşdeğer bir süre boyunca rüzgarın neden olduğu titreşimleri simüle etmek için uygulandı. Miner'in doğrusal kümülatif hasar kuralıyla birleştirilmiş yağmur akışı sayma yöntemi kullanıldı. Hesaplanan kümülatif hasar faktörü D: 0.28, çok aşağıda 1.0, bu, gerçek yorulma ömrünün aşıldığı anlamına gelir 100 yıl. Kritik kaynaklardaki sıcak nokta gerilimleri sonlu eleman alt modeli kullanılarak analiz edildi; maksimum sıcak nokta stres aralığı 78 MPa, S460ML'nin yorulma sınırının çok altında (210 MPa).

2.3 Biyonik Dal Yapılarının Yük Yedekliliği

Palmiye kulesinin CFRP yaprak dalları üzerinde çekme testleri yapıldı: tek bir dal dayandı 1.2 kN arıza öncesi çekme kuvveti, gerçek çalışma yükü ise (antenin kendi ağırlığı dahil, buz birikmesi, ve rüzgar emme) sadece 0.3 kN, bir güvenlik faktörü vererek 4.0. Yapraklar ve gövde arasındaki bilyeli mafsal bağlantıları, 500,000 döngüsel hareketler; test ettikten sonra, aşınma derinliği aşağıdaydı 0.05 mm, işlevsel bozulma olmadan.

III. Rüzgar Tüneli ve Aeroelastik Testler

3.1 Karşılaştırmalı Sürtünme Katsayısı Testi

Sınır tabakası rüzgar tünelinde dört konfigürasyon test edildi. 1:10 ölçek: geleneksel silindirik tek kutup, açılı çelik kafes kule, Biyonik Ağaç Kulesi (geniş yapraklı tip), ve Biyonik Palmiye Kulesi. Testler Reynolds sayısında Re = 2,5×10⁵'de gerçekleştirildi. (40 metre yüksekliğindeki bir kuleye karşılık gelen 15 M/s rüzgar hızı). Sonuçlar aşağıdaki tabloda özetlenmiştir:

Biyonik kuleler için sürükleme katsayısının azaltılması şu aralıklardadır: 37% için 48%, öncelikle dallar tarafından girdap parçalanmasına atfedilir. Zaman alanı analizi, biyonik kulelerin RMS kaldırma dalgalanmasının şu kadar azaldığını göstermektedir: 65%, Yapı üzerindeki yorulma yükünü önemli ölçüde azaltır.

3.2 Aeroelastik Stabilite Tayini

Den Hartog kriterine göre, Dörtnala stabilite değerlendirildi. Dörtnala katsayı

$\mathrm{bir}=\frac{d{C}_l}{dA}+C_d$

bir=dAdCl​​+Cd​ biyonik ağaç kulesi için yalnızca saldırı açısı α 18°'yi aştığında negatif olduğu bulundu, gerçek rüzgar saldırı açıları ±12°'yi aşmazken. bundan dolayı, dört nala gitme riski yok. Biyonik palmiye kulesi için, CFRP yapraklarının uyarlanabilir şekilde bükülmesi, kritik rüzgar hızını 52 MS.

IV. Kamuflaj ve Simülasyon Etkinliğinin Kantitatif Değerlendirmesi

4.1 Spektral Benzerlik Analizi

Multispektral görüntüleme sistemi (400–1000 nm) Biyonik kuleleri gerçek ağaç türleriyle karşılaştırmak için kullanıldı (meşe, palmiye, çam) güneşli altında, kapalı, ve alacakaranlık koşulları. Yapısal Benzerlik Endeksi (EVET) ve renk farkı ΔEab (GÖKYÜZÜa*b* alanı) hesaplandı. Sonuçlar aşağıdaki gibidir:

• Biyonik Geniş Yapraklı Ağaç Kulesi: ortalama SSIM = 0.937, ΔE*ab = 2.3 (çıplak gözle ayırt edilemez)

• Biyonik Palmiye Kulesi: SSIM = 0.958, ΔE*ab = 1.8

• Kamuflaj Ağacı Kulesi (tam olmayan biyonik): SSIM = 0.842, ΔE*ab = 4.7 (mesafelerde kabul edilebilir >20m)

Yakın kızılötesi bantta (700–900 nm), gerçek yapraklar klorofil nedeniyle yüksek yansıma gösterir. Krom katkılı titanyum dioksit pigmentleri ekleyerek, biyonik malzemeler �-�'lük bir NIR yansıma eşleştirme derecesine ulaştı, Drone keşiflerinde “kara ağaç” anomalisinin önlenmesi.

4.2 Doku Derinliği ve Gölge Simülasyonu

Kabuk dokusunu ölçen bir lazer profilometre: gerçek meşe kabuğunun ortalama pürüzlülüğü Ra 320 um, biyonik kabuğunki ise 308 um, benzer çukur yoğunluğuna sahip (12–15 çukur/cm²). Gölge projeksiyon testleri (yapay güneş ışığı kaynağı) gövde tarafındaki ışık kırılma modelinin esasen gerçek ağaçlarınkiyle tutarlı olduğunu gösterdi, kenar gradyanı farkı daha az olan 8%.

V. Malzeme Dayanıklılığı ve Çevreye Uyumluluk

5.1 Hızlandırılmış Korozyon ve Tuz Püskürtme Testi

Aşağıdaki numuneler üzerinde ASTM B117'ye uygun olarak 3000 saatlik nötr tuz püskürtme testi gerçekleştirildi: çıplak S460ML çelik levha, Galvanizli + poliüretan kaplı panel, dubleks paslanmaz çelik 2205 kupon, HDPE kabuk modülü, ve CFRP yaprağı. Sonuçlar:

• Çıplak çelik: şiddetli kırmızı pas (>20% alan)

• galvanize + poliüretan: kırmızı pas yok, hafif beyaz pas (<1% alan), yapışma kaybı yok

• Dubleks paslanmaz çelik: tamamen korozyondan arındırılmış

• HDPE kabuğu: renk değişikliği yok, tebeşir yok, Shore D sertliği azaltıldı 68 için 65

• CFRP yaprağı: delaminasyon yok, parlaklık tutma 92%

İlgili deniz ortamı derecelendirmesi: kaplama sistemi C5‑M'ye ulaşıyor (deniz ortamları için çok yüksek aşındırıcılık).

5.2 UV Yaşlandırma ve Renk Haslığı

ISO'ya göre 4892-2 (ksenon lamba, 340 nm, 0.55 W/m², 102 dakika ışığı / 18 dakika su spreyi), 1000 döngüler (eşdeğer 5 açık hava yılları). Biyonik kabuğun renk farkı ΔE*ab 1.2, ve çekme mukavemetinin korunması 96%. CFRP palmiye yapraklarının bükülme modülü tutması 94%. Tebeşirlenme veya çatlama gözlemlenmedi.

5.3 Aşırı Sıcaklık ve Termal Döngü

-40°C ile +60°C arasında 100 döngü gerçekleştirildi (6 döngü başına saat). Darbe dayanıklılığı (Charpy V çentik) yapısal çeliğin oranı azaldı 52 J bu 48 J (hala daha yüksek 40 J gereksinimi). Kabuk-çelik arayüzünde bağ kopması meydana gelmedi. Sızdırmazlık contalarında herhangi bir gevrekleşme gözlenmedi.

VI. RF Şeffaflığı ve Elektromanyetik Uyumluluk

6.1 Ekleme Kaybı ve Geri Dönüş Kaybı

Yankısız bir odada, biyonik ağaç kabuğu panelleri, CFRP yaprakları, ve standart kazançlı boynuz anteninin önüne yapay yapraklar yerleştirildi (frekans aralığı 700 MHz – 3.8 GHz). Ekleme kaybı (S21) ve geri dönüş kaybı (S11) ölçüldü. Sonuçlar aşağıdaki tabloda sunulmaktadır:

Tüm ekleme kaybı değerleri aşağıdadır 0.6 DB, radomlar için 3GPP gereksinimlerini karşılıyor. Geri dönüş kaybı daha iyidir 15 DB (VSWR < 1.43), iyi empedans eşleşmesi olduğunu ve önemli bir yansıma olmadığını gösterir.

6.2 Çok Yollu Saçılma Etki Değerlendirmesi

Biyonik ağaç kulesi gerçekçi bir kentsel mikro hücre modeline yerleştirildi. Işın izleme simülasyonları, dal yapısının neden olduğu ek çok yollu bileşen gecikme yayılımının yalnızca 5-8 ns olduğunu gösterdi, 5G NR demodülasyon performansı üzerinde olumsuz etkisi olmayan. Anten modeli bozulması daha azdı 1.2 DB.

VII. Kurulum, Bakım, ve Yaşam Döngüsü Testi

7.1 Sahada Kurulum Doğruluğu ve Temel Yerleşimi

Temel oturma takibi (hassas tesviye) hizmette olan üç biyonik kule üzerinde gerçekleştirildi. 24 aylar. Maksimum diferansiyel oturma 4.2 aa, izin verilen sınırın çok altında 15 aa. Kulenin dikeylik sapması H/1500 idi (burada H = kule yüksekliği), tasarım sınırından daha iyi. Cıvata ön yükünün yeniden incelenmesi maksimum azalma gösterdi 6.2%, gevşeme olmadan.

7.2 Aşınma Parçalarının Bakım Denetimi ve Hizmet Ömrü

Dahili ekipman bölmesi (IP65 dereceli) bagajın içi açıldı; yoğunlaşma veya toz girişi bulunamadı. Kablo bükme yarıçapları gereksinimleri karşıladı. İki yıl rüzgara maruz kaldıktan sonra, yapay yaprak tutturucular daha az bir ayrılma oranı gösterdi 0.3% yıllık. Sızdırmazlık contalarının her seferinde değiştirilmesi tavsiye edilir. 5 yıllar sonra sonkatı yeniden uygulayın 8 yıl (sadece estetik amaçlı).

VIII. Kapsamlı Sonuç ve Sertifikasyon Önerisi

Yukarıda açıklanan sistematik testlere dayanarak, Biyonik & Kamuflajlı Ağaç İletişim Kulesi ürünleri aşağıdaki yönlerde öne çıkmaktadır::

• Yapısal Güvenlik: gerçek güvenlik faktörü 1,8–2,2, yorgunluk ömrü >100 yıl, geleneksel kulelerden üstün.

• Aerodinamik Performans: sürükleme katsayısının azaltılması 48%, son derece düşük girdap kaynaklı rezonans riski.

• Kamuflaj Etkinliği: EVET > 0.93, hem drone tabanlı hem de yer seviyesindeki gizleme gereksinimlerini karşılıyor.

• Dayanıklılık: C5‑M korozyon direnci derecesi, sonrasında önemli bir bozulma yok 1000 saatlerce UV yaşlanması.

• RF Şeffaflığı: ekleme kaybı < 0.6 DB, kapsama kalitesi üzerinde olumsuz bir etkisi olmadan.

Önerilen Sınıflandırma: Bu ürün serisi kentsel hassas alanlar için uygundur, kıyı manzara bölgeleri, ekolojik rezervler, ve yüksek rüzgarlı bölgeler, hizmet ömrüne sahip 25 büyük bir revizyon olmadan yıllar. Şirketinizin teknik özelliklerde bu rapor numarasına başvurması ve test verileri özetini müşterilere sunması önerilir..

Test Lideri İmzası: Dr. Elena V. Martetti
Laboratuvar Yetkili İmza Sahibi: Ing. J. S. Bhaskar
Gövde Contasının Test Edilmesi: ICSL – Altyapı & İletişim Yapıları Laboratuvarı (TÜV SÜD tarafından akredite edilmiştir, CNAS L7890)