Damperli kamyonun süspansiyon sisteminin pıezoelektrik enerji hasadı ile matematiksel modellemesi
Mathematical modeling of piezo electrical energy harvesters on half dump truck model
- Tez No: 767846
- Danışmanlar: PROF. DR. EROL UZAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Energy, Mechanical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 291
Özet
Süspansiyon sistemi, yolların pürüzlülüğünden kaynaklanan darbeleri absorbe ederek, sürüş kalitesi ve konforunun sağlanmasına katkıda bulunan bir aracın en önemli bileşenlerinden biridir. Enerji toplama potansiyelinin altını çizen önemli bir enerji kaybına uğrayan parçalardan oluşur. Elastik süspansiyonlar, rijit amortisörler ve bozuk yol profilleri gibi parametrelerin kombinasyonu büyük miktarda Enerji sağlayabilmektetdir. Bu araştırma çalışmasının temel amacı, damperli kamyonların süspansiyon enerji toplama mekanizmalarının potansiyelini araştırmaya olanak sağlayacak bir matematiksel model geliştirmektir. Sürüş kalitesini ve konforunu korumak adına, piezoelektrik yığın ve süspansiyon yayı arasındaki bağlantı için bir seri bağlantı kullanılır. Piezoelektrik yığını olan ve olmayan çeyrek ve yarım kamyon modelleri matematiksel olarak modellenmiş ve hareket denklemleri türetilmiştir. Bu denklemlerin Laplace dönüşümleri, hem zaman hem de frekans alanında analiz için transfer fonksiyonlarını belirlemek için elde edildi. Simülasyonlar MATLAB Simulink yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Simülasyonlar için üç farklı girdi türü kullanılmıştır. Bunlar step girişi, harmonik ve rastgele uyarmadır. Bu çalışmadan elde edilen sonuçlar, karayolu damperli kamyon süspansiyon sistemlerinden piezoelektrik enerji hasadında büyük bir potansiyel olduğunu ortaya koymuştur
Özet (Çeviri)
The suspension system is one of the key components of a vehicle which contributes to providing the ride quality and comfort by absorbing shocks due to the roughness of the roads. It consists of parts which undergo significant energy dissipation underlining its energy harvesting potential. The combination of parameters such as elastic suspensions, stiff dampers and rough road profiles can supply a huge amount of Energy. The main purpose of this research work is to develop a mathematical model which will allow to investigate the potential of dump trucks' suspension energy harvesting mechanisms. For the sake of conserving the ride quality and comfort, a series arrangement is used for the connection between the piezoelectric stack and the suspension spring. The quarter and half truck models with and without incorporated piezoelectric stack were mathematically modelled and their motion equations were derived. The Laplace transforms of these equations were obtained in order to identify their transfer function for analysis in both time and frequency domain. Simulations were carried out by utilizing the MATLAB Simulink software. Three different types of inputs were used for the simulations. They are the step input, the harmonic and random excitation. The results obtained from this study revealed that there is a great potential in piezoelectric energy harvesting from off highway truck suspension systems.
Benzer Tezler
- Damperli kamyonların üstyapı şasi tasarımı ve sonlu elemanlar analizi
Superstructure chassis design and finite element analysis of dump trucks
DİLAN CAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiBingöl ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÜSAME DEMİR
- İstanbul'un Avrupa yakasında oluşan katı atıkların demiryoluyla taşınması üzerine bir araştırma
A research on rail transportation of solid wastes in the European side of Istanbul
FİRDEVS EMİNE SEZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM DEMİR
- Hardox malzemelerin, robotik kaynak teknolojisiyle, özlü teller ile birleştirilmesi ve kaynak kabiliyetlerinin incelenmesi
Combining hardox materials with robotic welding technology, core wires and investigation of welding capabilities
RAFET KAYBOLMA
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞUR ÖZSARAÇ
- Damperli tarım arabasında mukavemet hesapları ve kaldırma mekanizmasının tasarımı
Strength analysis and lifting mechanism for trailer dump
HALİT DÜZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLAL PAR
- Semi-active suspension control with magnetorheological dampers
Magnetoreolojik damperli yarı aktif süspansiyon kontrolü
YÜKSEL CAN YABANSU
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATA MUĞAN