Geri Dön

Transfer path analysis on a heavy-duty truck and a novel force identification approach

Bir ağır iş kamyonu üzerinde transfer yol analizi ve orijinal kuvvet belirleme yaklaşımı

PDF İndir

  1. Tez No: 387553
  2. Yazar: ANDREİ CRİSTİAN STAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. FATMA İPEK BAŞDOĞAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Koç Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 98

Özet

Mekanik sistemlerin çoğu birbirinden farklı bileşenlerin bir araya getirilmesi ile oluşturulmaktadır. Sistemin tahrik edilmesi sonucu oluşan etkiler, bu bileşenler ya da diğer adı ile transfer yolları üzerinde kendi iç etkilerini oluşturarak ilerlerler. Bu tez çalışmasında, deneysel transfer yol analizi (TPA) kullanılarak, ağır iş kamyonunun kabin içi karakteristiklerinin tahmini, motor ve kabin bağlantı noktaları üzerinden gelen etkileri ve bu etkilerin belirtilen karakteristiklere katkılarının belirlenmesi amaçlanmıştır. TPA yaklaşımı, operasyon esnasında oluşan kuvvetlerin, kuvvetlerin oluştuğu yolun transfer fonksiyonu ile çarpılması esasına dayanarak hesaplama yapmayı gerektirir. Bu nedenle, operasyonel kuvvetlerin isabetli olarak tahmin edilmesi, önemli bir araştırma konusu olmuş ve farklı metotlar ortaya çıkarılmıştır. Bu metotlardan bir tanesi, matriks evirme metodu olup, transfer yollarının rijit bağlantılar veya direngenliği sonuç etkilerin oluştuğu yapıya göre yüksek montaj noktaları içermesi durumunda kullanışlılık göstermektedir. Matriks evirme metodu kullanıldığında, deneysel hatalar ve kötü koşullandırmalar sıklıkla güvenilmez sonuçlar oluşturmaktadır. Bu tez, yeni teknikler geliştirerek TPA kuvvet tespiti kapasitesini arttırmayı amaçlamaktadır. Gerekli veriler bir ağır iş kamyonu üzerinde ölçümlenmiştir. İstenen noktalardaki (direksiyon simidi ivmeleri ve kabin içi ses basınç seviyeleri) veriler de operasyonel olarak ölçülmüş ve tahmin edilen değerlerin doğruluğunu test etmek için kullanılmıştır. İlk olarak, klasik TPA metodu kullanılarak bir prototip ağır iş kamyonu için kabin içi ses basınç seviyesi ve direksiyon simidi titreşim seviyesi tahmin edilmiştir. Tahmin edilen seviyelerin kontrolü için toplanan verilerin eşevreselliği ve Frekans Cevap Fonksiyonlarının (FRF) oluşturduğu matrikslerinin koşul sayıları incelenmiş, sonuç olarak tahmin edilen seviyelerin istenen frekans bandında uygunluğu test edilebilmiştir. Genel cevap tahminleri deneysel veri ile karşılaştırılmış; eşevresellik ve koşul numaraları gözlemleri doğrulanmıştır. Daha sonra, matriks evirme tekniği tabanlı olarak, eşevresellik bilgileri ve farklı matrix düzenlemeleri ve karşı eşleşmenin seçici ihmali kullanılarak, farklı matriks düzenlemelerinin sonuca etkisi kıyaslanmıştır. Son olarak, matriks evirme metodunun kapasitesini arttırmak ve koşullandırma numarasını düşürmek adına, karşı eşleşme değerlerinin seçici ihmali tabanlı bir metod geliştirilmiştir. Yeni metodun sonuçlarının, Moore-Penrose pseudo-inverse tekniğinden daha iyi olduğu ve tekil değer red altsınırı olmadan işlem yapabilme avantajı olduğu gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

Most of the mechanical systems are composed of different subsystems coupled by several links. Any excitation acting on the system is divided into several internal forces which propagate through these links or so called transfer paths. This thesis presents the use of experimental Transfer Path Analysis (TPA) in identifying the transmission paths and their contribution for a heavy duty truck in order to estimate the vibration and noise transmitted from the cabin and engine mounts. TPA uses the operating forces to calculate the response by multiplying them with the corresponding transfer functions. For that reason, predicting the operating forces accurately have become a major research topic and can be done using different methods. One of the methods that is commonly used is called“matrix inversion method”and it is used when the transfer paths include rigid connections or the mounts are very stiff compared to the receiving structure. When matrix inversion methods are used, the errors in the experimental measurements and poor conditioning can often lead to unreliable results. This thesis focuses on developing new techniques to improve the force identification process in TPA. The required data for TPA is measured on a heavy duty truck. The operating response values at the desired locations (steering wheel accelerations and sound pressure level inside the cabin) are also measured on the truck to verify the validity of the predicted values. First, classical TPA method is employed in order to predict the sound pressure level inside a prototype heavy duty truck cabin and the vibration level on the steering wheel. To validate the predicted results, coherence of the collected data and the condition numbers of FRF matrices are investigated so that the accuracy of the predicted results can be quantified for the frequency band of interest. The predictions of the total response are compared with the experimentally measured data such that the coherence and condition number related observations are validated. Then, a comparison of response predictions as a result of performing Transfer Path Analysis using the matrix inversion technique with different matrix arrangements, all of which are based on coherence knowledge and cross coupling omission is presented. Finally, a new method of improving the quality of the matrix inversion procedure and lowering the condition number of the matrix by selective omission of the cross-coupling terms is presented. It will be shown that the results of the new method are better compared to those of the Moore-Penrose pseudo-inverse technique also having the benefit of not dealing with selection of the singular value rejection threshold.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    472579

    Correlation among CAE and test results for full vehicle NVH model

    Tam modellenmiş bir aracın titreşim ve gürültü performansı için CAE ve test korelasyonu çalışması

    UĞUR ÜRESİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Makine MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET ZAFER ŞENALP

  2. Tez No

    66696

    Büyük açıklıklı yapılarda çatı örtü malzemeleri

    Roof covering materials for wide span buildings

    NİLÜFER ÇATAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BİLGE IŞIK

  3. Tez No

    350680

    Taşıt hava emiş sisteminin akustik davranışının incelenmesi

    Dynamical response prediction of the heavy truck air intake system using sea model

    ÖZGÜN YAKAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALUK EROL

  4. Tez No

    75209

    Planda düzensiz yapıların deprem davranışının incelenmesi

    Başlık çevirisi yok

    MEHMET YAŞAR GÜR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Yapı Mühendisliği Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEKAİ CELEP

  5. Tez No

    83056

    Planda düzensiz yapıların deprem yönetmeliğine göre incelenmesi

    A Study of the irregular structures in plan according to national earthquake code

    OĞUZHAN EROL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. A. NECMETTİN GÜNDÜZ

Geri Dön