A study on the reliability analysis during preliminary design - a rocket motor example
Ön tasarım aşamasında güvenilirlik analizi üzerine bir çalışma - roket motoru örneği
- Tez No: 180961
- Danışmanlar: PROF. DR. METİN AKKÖK, PROF. DR. ALP ESİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Güvenilirlik, Roket Motoru, Olasılığa dayalı tasarım, Monte CarloSimülasyonu, Cevap Yüzeyi Yöntemi, Reliability, Rocket Motor, Probabilistic Design, Monte Carlo simulation, response surface method
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 163
Özet
Piyasada rekabetçi olabilmek için maliyet etkin ve güvenilir ürünler tasarlamak çokönemlidir. Bu amaçla güvenilirliğin tasarım sürecinin bir parçası olarak ele alınmasıgerekmektedir. Bu nedenle, ilerleyen aşamalarda tasarımda değişiklik yapmak zorolduğundan maliyet ve güvenliği etkileyen güvenilirlik erken tasarım aşamalarındadikkate alınmalıdır.Roket motorlarının güvenilirliği güvenilirlik testleri ile değerlendirilebilir fakat butestler tahribatlı olması ve test sayısının binomial kuralı ile belirlenmesi nedeni ilemaliyetli ve zordur. Güvenilirlik testlerindeki zorluklar nedeni ile erken tasarımaşamalarında güvenilirlik, güvenilirlik kestirimi sonuçları ile değerlendirilebilir.Bu raporda, katı yakıtlı bir roket motorunun güvenilirliğinin ön tasarım aşamasındadeğerlendirilmesi için olasılığa dayalı yaklaşımın uygulanması sunulmaktadır. Buçalışmada katı roket motorunun balistik performans güvenilirliğinin ve motorborusunun yapısal güvenilirliğinin tahmini, güvenilirliğe etki eden önemliparametrelerin belirlenmesi ve güvenilirliğinin artırılması için yeni bir tasarımnoktasının bulunması amaçlanmıştır. Ölçülerdeki ve malzeme özelliklerindekideğişkenlikler yetmezliklerin kaynağı olarak ele alınmış ve ivme, toplam darbe vemotor gövdesinde oluşan en yüksek stres için sınır koşullar bu değişkenlikler dikkatealınarak Cevap Yüzeyi Yöntemi ile belirlenmiştir. Cevap yüzeyi fonksiyonları ileMonte Carlo Simülasyonu kullanılarak yetmezlik olasılığı ve roket motorununperformans dağılımı hesaplanmıştır. Güvenilirlik tahmininin yanı sıra cevap yüzeyifonksiyonlarının roket motoru performansını tahmin etme yeteneği ve girdiparametrelerinin roket motorunun performansına ve değişkenliğe olan etkileri deincelenmiştir. Bu parametrelerin etkileri dikkate alınarak toplam yetmezlik olasılığınındüşürülmesi için yeni bir tasarım noktası önerilmiştir.
Özet (Çeviri)
To be competitive in the market, it is very important to design cost effective andreliable products. For this purpose, it is necessary to consider reliability as an integralpart of the design procedure. Therefore, reliability which is a design parameter thataffects cost and safety of a system should be taken into consideration in early phasessince it is very difficult to change design at the later phases.Reliability of a rocket motor can be evaluated by reliability testing but these tests arevery expensive and difficult since the tests are destructive and test sample size isdetermined by the binomial law. Because of the difficulties in reliability testing, inearly design phases reliability can be evaluated by using reliability prediction results.This thesis report includes application of probabilistic approach for a solid rocketmotor design to evaluate its reliability in preliminary design phase. In this study, it isaimed to assess the solid rocket motor ballistic performance reliability and casingstructural reliability, determine important parameters affective on the solid rocketmotor reliability and find a new design point to improve the reliability. Variations indimensions and material properties are considered as the sources of failures and thelimit states for acceleration, total impulse and maximum stress in the casing areapproximated with response surface method by considering these variations. With theresponse surface functions, Monte Carlo simulation is used to assess failureprobability and distributions of the rocket motor performance. Besides the assessmentof the reliability, capability of the response surface functions to estimate the rocketmotor performance and effects of the input parameters on the rocket motorperformance and performance variation are also examined. By considering the effectof the input parameters, a new design point is proposed to decrease the totalprobability of failure.
Benzer Tezler
- Çift turboprop motorlu ve sivil amaçlı bir keşif/devriye uçağının roskam yöntemi ile ön dizaynı
Başlık çevirisi yok
SELÇUK ESEN
- Endüstriyel yapılarda ön tasarım aşamasında makine öğrenmesi metodları ile kaba inşaat maliyetlerinin tahmini ve performans analizi
Estimation and performance analysis of rough construction costs with machine learning methods at the pre-design stage of industrial buildings
MUHAMMET EMİR KILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA PINAR ÇAKMAK
- Determination of reservoir capacity with methods based on low flow analysis
Düşük akım analizine dayanan yöntemlerle hazne kapasitesinin tayini
ERKAN HALDEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2000
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SEVİNÇ ÖZKUL
PROF. DR. NİLGÜN HARMANCIOĞLU
- Üstün yetenekli öğrencilere yazılım geliştirme süreçlerinin öğretilmesine yönelik bir öğretim programının tasarlanması ve geliştirilmesi
Design and development of an instructional program for teaching programming process to gifted students
HATİCE DURAK
Doktora
Türkçe
2016
Eğitim ve ÖğretimGazi ÜniversitesiBilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TOLGA GÜYER
- Strategies for seismic risk mitigation by considering economic criteria on a regional basis
Bölge bazında ekonomik kriterler göz önünde tutularak deprem risklerinin azaltılmasına yönelik stratejiler
HASAN HÜSEYİN AYDOĞDU
Doktora
İngilizce
2024
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPER İLKİ