Structural behavior of non-pneumatic tires using finite element analysis
Sonlu elemanlar analizi ile havasız lastiklerin yapısal davranışı
- Tez No: 874522
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞEBNEM ÖZÜPEK PODNOS
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Mechanical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Hesaplamalı Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Modern lastik teknolojisi, üretim tekniklerindeki gelişmeler, malzemeler ve tasarımdaki iyileştirmelerin birleşmesiyle araç performansını güvenlik ve konfor açısından devrimleştirmiştir. Ancak geleneksel lastiklerin delinme, basınç kaybı ve sıcaklık dalgalanmaları gibi ciddi dezavantajları bulunmaktadır, bu da verimliliğin azalmasına ve bakım ihtiyacının artmasına neden olur. Bu sınırlamaların üstesinden gelmek için havasız lastik teknolojisinin geliştirilmesi önem kazanmıştır. Havasız lastikler katı kauçuk veya köpük gibi dayanıklı malzemelerin kullanıldığı bir tasarıma sahiptir ve delinmeye karşı dayanıklılık, minimal bakım ve mükemmel yüke dayanma kapasitesi gibi önemli avantajlara sahiptir. Bu çalışma, Michelin Unique Puncture-Proof Tire System (UPTIS) tabanlı havasız lastiğin yapısal davranışının sonlu elemanlar analizi ile incelenmesine odaklanmaktadır. Statik dikey yük altında, katlanabilir jant kolu kalınlığı, jant kolu açısı ve güçlendirme kalınlığının, dikey rijitlik, temas basıncı ve yuvarlanma direnci üzerinde etkileri belirlenmiştir. Ayrıca, havasız lastiğin sürekli yuvarlanma durum analizi, frenleme, serbest yuvarlanma ve çekiş durumlarındaki temas basıncı ve kayma gerilimi gibi dinamik özellikleri incelemek için gerçekleştirilmiştir. UPTIS ve diğer havasız lastikler otomotiv endüstrisinde daha fazla popülerlik kazandığından, bu çalışmanın bulguları tasarım parametreleri ile havasız lastik performansı arasındaki ilişkinin anlaşılmasına katkıda bulunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Modern tire technology has revolutionized vehicle performance in terms of safety and comfort by combining improvements in production techniques, materials, and design. However, conventional tires have major drawbacks like punctures, pressure loss, and temperature fluctuations, leading to a reduction in efficiency and an increase in maintenance requirements. In order to overcome these limitations, the development of non-pneumatic tire (NPT) technology has gained importance. NPTs have been characterized by their airless design using durable materials such as solid rubber or foam with major advantages like puncture resistance, minimal maintenance, and excellent load-bearing capability. This study focuses on the structural behavior of the Michelin Unique Puncture-Proof Tire System (UPTIS) based NPT using the finite element analysis. For static vertical loading, the effects of collapsible spoke thickness, spoke angle, and reinforcement thickness on the vertical displacement, vertical stiffness, contact pressure, and rolling resistance are evaluated. Additionally, the steady-state rolling analysis of NPT is performed in order to investigate the dynamic characteristics which are contact pressure and shear stress distribution on the contact area in braking, freerolling, and traction states. As UPTIS and NPTs have been gaining more popularity in the automotive industry, the findings of this study contribute to understanding of the relationship between design parameters and NPT performance.
Benzer Tezler
- Taşıt lastiklerinin dinamik karakteristiklerinin ölçülmesi
Experimental analysis of dynamic characteristics of pneumatic tires
ÖZGEN AKALIN
- 3 boyutlu yazıcı ile basılmış, odak ayarlı kolajen katkılı zarlı mikro akışkan mercek
A 3D-printed tunable fluidic lens with collagen-enriched membrane
ESAT CAN ŞENEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ONUR FERHANOĞLU
- Farklı asitlerle katkılanmış polianilinin sentezi, karakterizasyonu ve süperkapasitör uygulaması
Synthesis, characterization and supercapacitor application of polyaniline doped with different acids
MERVE METİN ÇELENK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA SENİHA GÜNER
DR. YURDANUR TÜRKER
- 3D prıntıng of ınfıll-based tpu auxetıc metamaterıals: a slıcer-controlled desıgn-to-fabrıcatıon experıment
3B baskıyla dolgu tabanlı tpu oksetik metamalzemeler: Dilimleyici kontrollü tasarımdan üretime bir deney
FATIMA AYECH
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞEGÜL AKÇAY KAVAKOĞLU
- Ağır ticari araçlarda süspansiyon hava körüğüne gelen yatay hareketin sönümlenmesi
Damping of horizontal motion to suspension air bellows in heavy commercial vehicles
OSMAN YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET FARUK YAREN