Biyel kolu analizi, optimizasyonu ve yorulma davranışının incelenmesi
Analyses and optimization of connection rod and investigation of fatigue behavior
- Tez No: 442378
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ RIZA YILDIZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Mechanical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 74
Özet
Biyel kolu, doğrusal hareketi dönme hareketine çevirebildiği gibi tam tersi şekilde de çalışabilir. Bu nedenle günümüz teknolojisi içten yanmalı motorlarda en çok kullanılan parçalardan biridir. Motor içinde çalışma sırasında biyel koluna; gaz kuvvetleri, atalet kuvvetleri ve sürtünme kuvvetleri olmak üzere 3 ayrı kuvvet etki etmektedir. Bu kuvvetler biyel üzerinde ciddi bir deformasyon ve yorulma davranışına sebep olmaktadır. Bahsedilen üç farklı kuvvet ve otomotiv endüstrisinin ihtiyacı olan; daha sağlam, daha uzun kullanım ömrü ve daha hafiflik talepleri göz önüne alınarak bu çalışma başlatılmıştır. Bu çalışmada, biyel kolunun özellikleri, biyelin yapısal olarak çalışma koşullarına verdiği tepki ve motor devrine bağlı olarak maruz kaldığı maksimum kuvvetlerin incelenmiş, ayrıca bu kuvvetlere bağlı olarak stres ve yorulma analizleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca nominal data parametrik tasarıma çevrilerek veri seti oluşturulmuş, bu veri seti“Kriging Yöntemi”ve“Interior Search”algorithması ile çözülerek optimum biyel kolu parametreleri elde edilmiştir. Otomotivde sıkça kullanılan bir biyel kolu seçilerek, farklı mesh yapılarının ve farklı yükleme tiplerinin etkileri yorulma davranışı üzerine etkileri FEM (sonlu elemanlar yöntemi) ile ANSYS programında incelenmiştir. Bu tez çalışmasında uygulanan yük dağılımının homojen olduğu ve çevre koşullarının (sıcaklı ve hava şartları) etkisiz olduğu kabul edilmiştir. Özetle bu çalışma sonucunda belirlenen çalışma koşullarında biyelin stres ve yorulma davranışı tespit edilip olası tasarım optimizasyonu çalışmalarına hangi bölgeler üzerine yoğunlaşacağı önerilmiştir.
Özet (Çeviri)
Connecting rod is converting linear motion to rotating motion and also connecting rod can work reverse. Because of this, connecting rod is the most common part that used in today's combustion engines. Connection rod is effected three different forces during the working condition in combustion engine. These are gas pressure, inertia loads (from piston and piston elements) and friction forces. These forces could cause deformation and fatigue effect on connecting rod. This study was started to define these forces effect and also to find an answer of automotive industry requirement like more robust product, long life and more light design. This study includes; connecting rod specifications, definition for working conditions, structural analyses under working conditions and fatigue behavior analyses. Various mesh structure and various loading types investigated on fatigue behavior of chosen connecting rod design, which commonly used in diesel engines, with FEM (finite element method) on ANSYS program. Load application is accepted as a homogenous and environment conditions (temperature and air conditions) were ignored. In addition, nominal connection rode design was converted to parametric design and data series were created. Data series were solved with the“Kriging Method”and“Interior Search”algorithm and connection rode was optimized. As a summary of this part, various force loading effects on stress and fatigue behavior were investigated. For conclusion, there were suggestions on focus area of the optimization on connection rod for further applications.
Benzer Tezler
- Design and structural finite element analysis of an artificial neural network based optimized alpha type stirling engine
Yapay sinir ağı bazlı optimize edilmiş bir stırlıng motorunun tasarımı ve yapısal sonlu elemanlar analizi
CENGİZ YILDIZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATA MUGAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATMA BAYATA
- Motor biyel kolunun baş kısmının kırılmasının sonlu elemanlar yöntemiyle nümerik analizi üzerine bir çalışma
A study on engine connecting rod head section's fracture splitting examination by using finite element method
TEKİN ÖZDEMİR
Doktora
Türkçe
2013
Makine MühendisliğiBalıkesir ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ZİYA AKSOY
- Reduction of engine torsional vibrations via hydrodynamic dampers
Motor burulumsal titreşimlerinin hidrodinamik sönümleyicilerle azaltılması
YAVUZ ASLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGEN AKALIN
- Bir dizel motorunda farklı basınçlar altında kullanılan biyel kolunun tasarımı ve analizi
The design and analysis of a diesel engine under pressure different used connecting rods
AHMET SAYRUGAÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mühendislik BilimleriSelçuk ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MAHMUT ÜNALDI
- Examination of stresses of the connecting rod by using of the finite element method
Biyeldeki gerilmelerin sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak incelenmesi
VOLKAN ÇEÇEN
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA DEMİRSOY