Finite element modeling and analysis of a passenger car body structure
Bir araba gövde yapısının sonlu elemanlarla modellenmesi ve analizi
- Tez No: 116363
- Danışmanlar: PROF. DR. Y. SAMİM ÜNLÜSOY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Otomobil Gövdesi, Çıplak Gövde Yapısı, Sonlu Elemanlar Analizi (SEA), Eğilme Direnci, Burulma Direnci, Yapısal Dinamik, Frekans Tepkisi vı, Car Body, Body-in-White, Finite Element Analysis (FEA), Bending Stiffness, Torsional Stiffness, Structural Dynamics, Frequency Response IV
- Yıl: 2001
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 127
Özet
öz BİR ARABA GÖVDE YAPISININ SONLU ELEMANLARLA MODELLENMESİ VE ANALİZİ Özgen, Gökhan Osman Yüksek Lisans, Makina Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Y. Samim Ünlüsoy Ağustos 2001, 107 sayfa Günümüzde modern otomobiller tam entegre tip gövde yapılarına sahiptir. Taşıt mukavemetine ve rijitliğine en büyük katkıya sahip kısım olan çıplak gövde yapısı, taşıtın tasarımının en öncelikli konularından biridir. Çıplak gövde yapısı tasannu, sadece taşıtın rijitliği üzerinde değil, yakıt ekonomisi, yol tutuş, sürüş rahatlığı, dayanıklılık, ve güvenlik özellikleri üzerinde de önemli ölçüde etkilidir. Bu nedenle, gövde tasarımı ve analizi çalışmaları, taşıt geliştirme işleminin en öncelikli aşamalarıdır. Bu tez çalışması kapsamında, küçük bir otomobilin çıplak gövde yapısının bir sonlu elemanlar modelinin oluşturulmuş ve daha sonra statik ve dinamik sonlu elemanlar analizi uygulamaları gerçekleştirilmiştir. Modelleme kısmı, iki aşamadan oluşmaktadır. İlk aşamada, gövdenin, temel olarak yüzeylerden oluşan bir bilgisayar destekli tasarım modelihazırlanmıştır. İkinci aşamada ise, yüzey modeli, sonlu elemanlar modelinin hazırlanıp analizlerinin yapılacağı sonlu elemanlar yazılımı platformuna aktarılmıştır. Analiz kısmı iki temel çalışmayı kapsamaktadır. Bunlar çıplak gövde yapısının statik ve dinamik analizleridir. Statik analizde, öncelik gövdenin eğilme ve burulma dirençlerinin hesaplanmasına tanınmıştır. Gerilme dağılımları da incelenmiştir. Dinamik analiz, gövdenin özdeğer analizi ve frekans tepki fonksiyonlarının hesaplanmasınından oluşmuştur. Özdeğer analizi için kullanılan frekans aralığı, sadece temel yapısal modların çıkartılması amaçlandığı için, 0 ile 100 Hz arasında tutulmuştur. Gövdenin frekans tepki karakteristiğinin incelenmesi için ise, reseptans hesaplamaları yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT FINITE ELEMENT MODELING AND ANALYSIS OF A PASSENGER CAR BODY STRUCTURE Özgen, Gökhan Osman M.S., Department of Mechanical Engineering Supervisor: Prof. Dr. Y. Samim Ünlüsoy August 2001, 107 pages Most of the modern passenger cars have integral type of body construction. Body-in-white, the bare sheet steel structure of the body, forms the main starting point in the design of a vehicle, because it has major contribution to overall vehicle strength and rigidity. Body-in-white design not only has considerable effect on vehicle stiffness, but also on fuel economy, handling, ride comfort, durability, and safety characteristics of the vehicle. Thus, design and analysis studies of car body structures are major steps in vehicle development process. In this thesis, a finite element model of a small size saloon car body-in- white is constructed using measurements obtained from the actual body in the laboratory, and static and dynamic finite element analyses are performed on the model. IllThe model of the vehicle is developed in two stages. In the first stage, a CAD model of the body-in-white, primarily composed of surfaces, is prepared. In the second stage, the surface model is transferred to the finite element software platform, in which the finite element model is prepared. Both static and dynamic analyses of the body-in-white are then performed. In static analysis, primary intention is given to the calculation of torsional and bending stiffness of the body using two appropriate loading cases. Stress distributions resulting from these two loading cases are also examined. Dynamic analysis is composed of eigenvalue analysis and calculation of frequency response function (FRF) of the body to extract major structural modes in the frequency range from 5 to 100 Hz. Receptances are calculated to examine the undamped frequency response characteristics of the body.
Benzer Tezler
- Asansörlerde kabin kılavuz ray konsollarının sismik bölgeler için tasarımı, modellenmesi ve analizi
Design, modeling and analysis of elevator car guide rail brackets for seismic regions
ABDÜL MELİK SANCAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEVAT ERDEM İMRAK
- V formlanmış ara bağlantı borusuna sahip bir otomobil arka dingilinin araç ağırlığı azaltmadaki etkileri ve sayısal analizleri
Effects of rear axle with tubular V-formed twistbeam on weight reduction and finite element analysis
METİN ÇALLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEDAT KARADAĞ
- Yolcu vagonu için çarpışma enerjisi sönümleyici tasarımı
Energy absorber design for passenger wagon
SELEN SAĞSÖZ KARAKULAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiRaylı Sistemler Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATA MUGAN
- Bir raylı taşıt bogisinin sonlu elemanlar yöntemiyle yorulma analizi
Fatigue analysis of a railway vehicle's bogie with finite element method
SUAT SABIRLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU
- Design and optimization of crash energy management systems on railway passenger wagons
Yolcu vagonlarında çarpışma enerjisinin sönümü için tasarım ve optimizasyon
AHMAD PARTOVI MERAN
Doktora
İngilizce
2014
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUNCER TOPRAK
PROF. DR. ATA MUĞAN