Traktör güvenlik kabininin statik ve dinamik deneylerinin sonlu elemanlar benzetimi
Finite element simulation of static and dynamic tests of the tractor protective cab
- Tez No: 88172
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ÜMİT KOCABIÇAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1998
- 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: 117
Özet
ÖZET Anahtar Kelimeler : Güvenlik kabini, sonlu elemanlar analizi Tarım traktörlerinin, eğimli arazilerde devrilmesi durumunda sürücü güvenliğinin sağlanması için uyulması zorunlu olan ulusal ve uluslararası standartlar getirilmiştir. Standartlarda belirtilen statik ve dinamik deneylerin gerçekleştirilmesi hem maliyetli hem de fazla zaman almaktadır. Güvenlik Kabinlerinin daha tasarım aşamasında bilgisayar ortamında Sonlu Elemanlar Yöntemiyle Statik Yükleme ve Dinamik Çarpma Deneylerinin benzetiminin yapılması yüksek tasarım, imalat ve deney harcamalarını azaltacaktır. Bu tez çalışmasında ISO 3463, ISO 5700 ve TSE 3412'de açıklanan Statik Yükleme ve Dinamik Çarpma Deneylerinin uygulama yöntemi ve geçerlilik koşullan açıklandı. Daha sonra Statik Yükleme ve Dinamik Çarpma Deneylerinin benzetiminde kullanılan Nonlineer Sonlu Elemanlar Yönteminin teorik dayanakları ve gerek malzeme gerekse geometrik nonlineer gerinim ve gerilme tensörleri tanımları yapıldı. Deneysel olarak statik yükleme eğrileri bilinen traktör güvenlik kabini taşıyıcı sisteminin, ANSYS sonlu elemanlar modeli, kullanılan ince cidarlı eleman formulasyonu ve sınır koşullan tanımlandı. Kabin taşıyıcı sisteminin nonlineer malzeme ve geometrik analizleri 10 adımda gerçekleştirildi. ANSYS sonlu elemanlar modelinden elde edilen kuvvet-deplasman eğrilerinin, Kocabıçak [46] tarafından verilen deneysel ve hesaplama sonuçlanyla uyumlu olduğu görüldü. Daha sonra aynı kabin taşıyıcısının ANSYS ile Dinamik çarpma deneyi benzetimi için gerekli sonlu elemanlar modeli oluşturuldu. Dinamik analizdeki kabin modelinde ince kabuk elemanı kullanıldı. Çarpma kütlesi, sıkıştırma kirişi ve bağlantı zincirleri, hacim ve kiriş elemanlanyla modellendi. Dinamik çarpma modellenmesinde temas yöntemi kullanıldı. Dinamik çarpma analizi adımlı iteratif nonlineer sonlu elemanlar çözüm yöntemi kullanılarak yapıldı. ANSYS yazılımı kullanılarak elde edilen sonuçlar tasanm aşamasında bilgisayar ortamında statik ve dinamik deneylerin benzetiminin yapılabileceğini gösterdi. XIII
Özet (Çeviri)
FINITE ELEMENT SIMULATION OF STATIC AND DYNAMIC TESTS OF THE TRACTOR PROTECTIVE CAB SUMMARY Keywords : Protective Cab, Finite Element Analysis In the design and production of protective cabs mounted to agricultural wheeled tractors, there has been national and international regulations minimizing the likelihood of driver injury due to accidental overturning of tractor. The static and dynamic test methods described in regulations are both time-consuming and expensive. Finite Element Simulation of Tractor Protective Cab at the earlier design stage reduces considerably the design, production and testing expenses. In this thesis, static and dynamic testing methods and respective acceptance conditions regulated in ISO 3463, ISO 5700 and TSE 3412 are explained. The theoretical background of the Nonlinear Finite Element Method and large deformation, finite strain measures are given. Then ANSYS Finite Element Model for the protective cab for which the measured force vs. displacement curve already known is constructed with the thin- walled beam element and displacement boundary conditions are applied. The nonlinear analysis of protective cab is performed in 10 increment. The calculated force vs. displacement curve is well acceptable when compared with measured and formerly calculated one. At the next stage, the finite element model for dynamic impact testing using ANSYS software is constructed. For the protective cab, the impact block and crashing beam, connecting chain is modeled with thin shell, solid and link elements respectively. For dynamic impact, node to surface contact algorithm is used. The nonlinear system of dynamic finite element equations are solved iteratively in increments. The analysis results obtained using ANSYS software verifies that finite element simulations of static and dynamic tests are successful during the design stage of the tractor protective cabs. XIV
Benzer Tezler
- Traktör güvenlik kabini statik yükleme deneylerinin sonlu elemanlar yöntemi ile incelenmesi
Finite element analysis of an agriculturel tractor protective cab under static load
ERSİN KALKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. MEHMET FIRAT
- Traktör güvenlik kabinlerinin konstrüksiyonu ve kontrolü için bir analiz modeli
An Analysis model for the design and control of tractor protective cabs
ÜMİT KOCABIÇAK
- Tarım traktörlerinin kabin imalatında uygulanan kalite parametrelerinin saptanması üzerine bir araştırma
An investigation on to determine of the guality parameters applyed at the production of agricalture tractor cabins
ELİF EMRE AYTAÇOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Makine MühendisliğiNamık Kemal ÜniversitesiTarım Makineleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİROL KAYŞİOĞLU
- Samsun ilinde traktör kullanımında güvenlik durumu ve algılarının değerlendirilmesi
Evaluation of safety status and perceptions in tractor use in samsun province
YAVUZ KUMBASAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Mühendislik BilimleriOndokuz Mayıs ÜniversitesiTarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YEŞİM BENAL ÖZTEKİN
- Tarım makineleri tahrikinde kullanılan yerli yapım mafsallı millerin güç iletimi ve güvenlik yönünden araştırılması
A research on some homemade drive shafts agricultural machinery, power drive and safety
MUSTAFA KANTAŞ