Design improvement by topology optimization of forged the suspension control arm and ball joint assembly
Dövme yöntemi ile üretilmiş rotilli salıncak kolunun topoloji optimizasyonu ile tasarım iyileştirmesi
- Tez No: 674872
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SEDAT İRİÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sakarya Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Tasarım ve İmalat Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Bu tez kapsamında alüminyum dövme yöntemi ile imal edilmiş rotilli salıncak kolunun, aynı yük değerleri altında oluşan gerilme değerlerinin korunarak topoloji optimizasyonu ile kütlesinin hafifletilmesi amaçlanmıştır. Elde edilen statik analiz sonuçları yorulma analizi ve test düzeneği ile doğrulanmıştır. Analiz sonuçlarından elde edilen veriler ışığında en iyi sonucu veren iki model imal edilerek teste tabi tutulmuştur ve sonuçlar ömür açısından simülasyon sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Mevcut parçaya firma tarafından kabul görülen sınır şartlarında ANSYS 18.0 programında statik analiz yapılarak, maksimum gerilme değerleri ve kritik bölgeler belirlenmiştir. Analiz sonuçları doğrultusunda parça %35 oranında kütle hafifletmesi amacıyla topoloji optimizasyonuna tabi tutulmuştur. Topoloji optimizasyonundan elde edilen veriler ANSYS SpaceClaim yazılımına aktarılarak gerekli düzenlemeler yapılmıştır. Optimize edilmiş parça SolidWorks 2019 ortamında imal edilebilir hale getirilmesi için tekrardan tasarlanıp 2 farklı model olarak nihai test parçaları oluşturulmuştur. 2 farklı tasarım da esas parçayla aynı sınır şartlarında statik analize tabi tutulup çıkan sonuçlar karşılaştırılmıştır. Ayrıca mevcut ve topoloji optimizasyonu sonucu tasarlanan parçalara sonlu elemanlar yöntemi ile yorulma ve ömür analizleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar firmada mevcut olan parçaya uygulanan deneysel çalışmalardaki veriler ile karşılaştırılmıştır. Yapılan çalışma sonucunda aynı dayanıma sahip fakat kütlesi yaklaşık olarak %10 hafifletilmiş 2 farklı rotilli salıncak kolu tasarımı elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Within the scope of this thesis, it is aimed to reduce the mass of the suspension control arm and ball joint assembly manufactured by the aluminum forging method by maintaining the stress values under the same load values by topology optimization. The static analysis results obtained were verified by fatigue analysis and test setup. In the light of the data obtained from the analysis results, two models with the best results were manufactured and tested, and the results were compared with the simulation results in terms of life. The maximum stress values and critical regions were determined by performing a static analysis in ANSYS 18.0 program under the boundary conditions accepted by the company for the existing part. In line with the analysis results, the part was subjected to topology optimization in order to reduce the mass by 35%. The necessary arrangements were made by transferring the data obtained from topology optimization to ANSYS SpaceClaim software. The optimized part was redesigned to make it manufacturable in the Solidworks 2019 environment, and final test parts were created as 2 different models. 2 different designs were subjected to static analysis under the same boundary conditions with the main part and the results were compared. In addition, fatigue and life analyzes were performed with the finite element method on existing parts and designed as a result of topology optimization. The results obtained are compared with the data in the experimental studies applied to the part available in the company. As a result of the work carried out, 2 different suspension control arm and ball joint assembly designs with the same strength but with a weight reduction of approximately 10% were obtained.
Benzer Tezler
- Uçak komponentlerinin bilgisayar destekli malzeme seçimi ve topoloji optimizasyonu ile tasarımı
The computer-aided material selection of aircraft components and design using topology optimization
BERKAN EROL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Havacılık MühendisliğiEge ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÖZDEN
- Füze sistemlerinde kullanılan atılabilir lüle tutucu parçasının topoloji optimizasyonu ile tasarımının iyileştirilmesi
Design improvement of a disposable nozzle holder part used in missile systems through topology optimization
HALİL İBRAHİM KOÇLUK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDEM ACAR
- İçten yanmalı motor egzoz portu etrafındaki kafes yapılarının termomekanik davranışının incelenmesi ve efektif modelleme yaklaşımının geliştirilmesi
Thermomechanical investigation of lattice structures around exhaust port for iternal combustion engine and development of a effective modelling approach
CEMRE OĞUZ ERŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HİKMET ARSLAN
- A software defined network framework in 5G wireless systems
5G kablosuz sistemlerde yazılım temelli ağ iskeleti
GÖKHAN SEÇİNTİ
Doktora
İngilizce
2017
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BERK CANBERK
- Bir otomobil salıncağının topoloji optimizasyonu
Topology optimization of an automobile wishbone
ABDULKADİR NAZLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NESLİHAN ÖZSOY