Eklemeli üretim için bir uçak yapısal parçasının topoloji optimizasyonu
Topology optimization of an aircraft structural part for additive manufacturing
- Tez No: 888873
- Danışmanlar: PROF. DR. YUSUF USTA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Teknolojideki yenilikler üretim tekniklerinin değişmesini ve gelişmesini sağlamıştır. Bu gelişmeye örnek olarak eklemeli imalat yöntemlerinin üretimde yaygınlaşması gösterilebilir. Ayrıca topoloji optimizasyonu ile elde edilen geometrilerin üretilebilmesi için de eklemeli imalat yöntemlerinin kullanımı artmıştır. Geleneksel üretim teknikleri yerine eklemeli imalatın kullanılması tasarımda hem ağırlık azaltılmasını hem de inovasyonu sağlamaktadır. Ağırlık azaltma konusu havacılık sanayinde çok önemli bir yere sahiptir. Bu çalışmada havacılıkta yaşanabilecek bir durum göz önüne alınmıştır. Bu durum için uçakta bulunan sıcak bir ekipmanla uçak ana yapısal parçası arasına bir bağlantı parçası tasarlanmıştır. Çevresel koşullar nedeniyle ilgili parçaya takılan bağlayıcılar için bir sıcaklık limiti belirlenmiştir. Mevcut literatüre ek olarak, bu çalışmada sabit bir çalışma geometrisi yerine, parametrik geometriler kümesi üzerinden topoloji optimizasyonu yapılmıştır. Kullanılan analiz programında temel geometrinin bazı parametrik ölçüleri değiştirilerek küme içinde farklı elemanlar oluşturulmuş ve ardından bu elemanlar farklı oranlarda optimize edilmiştir. Elde edilen optimize edilmiş geometrilerden mekanik gereksinimleri sağlayan en hafif tasarım seçilip, seçilen geometrinin, mekanik ve termal özellikleri yeniden analiz ve testler ile doğrulanmıştır.
Özet (Çeviri)
Innovations in technology have enabled production techniques to change and develop. An example of this development is the widespread use of additive manufacturing methods in production. In addition, the use of additive manufacturing methods has increased to produce geometries obtained through topology optimization. Using additive manufacturing instead of traditional production techniques provides both weight reduction and innovation in design. Weight reduction is one of the most critical design activity of aviation. In this study, a situation that may occur in aviation is taken into consideration. For this situation, a fitting was designed between a hot equipment on the aircraft and the main structural part of the aircraft. Due to environmental conditions, a temperature limit has been set for fasteners installed on the relevant part. It was also checked whether these temperature values were adhered to by evaluating optimization results. In addition to the existing literature, in this study, topology optimization was performed through a set of parametric geometries instead of a single working geometry. By changing some parametric measurements of the basic geometry in the analysis program, different elements were created within the cluster and then these elements were optimized at different rates. From these optimized geometries, the lightest design that met the mechanical requirements was selected, and the mechanical and thermal properties of the selected geometry were confirmed by re-analysis and tests.
Benzer Tezler
- Topology optimization of an aircraft structural part for additive manufacturing
Bir uçak yapısal parçasının katmanlı imalat için topoloji optimizasyonu
MUSTAFA ÖZKARA
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Havacılık MühendisliğiÇankaya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAMET AKAR
- Mechanical characterization of additively manufactured Ti-6Al-4V aircraft structural components produced by electron beam melting
Elektron demeti ile ergitme eklemeli imalat yöntemiyle üretilen Ti-6Al-4V uçak yapısal parçalarının mekanik karakterizasyonu
FATİH YILMAZ
Doktora
İngilizce
2022
Havacılık ve Uzay MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MELİN ŞAHİN
DOÇ. DR. ERCAN GÜRSES
- Lightweight design for an engine structural part by using topology optimization for additive manufacturing
Eklemeli imalat yöntemi için topoloji optimizasyonu kullanılarak yapısal bir motor parçasının hafifletişlmiş tasarımı
HASAN GÖRÜR
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
- Numerical and experimental investigation on the crushing behaviour of auxetic lattice cells produced with additive manufacturing techniques
Eklemeli imalat teknikleri ile üretilmiş ökzetik kafes yapıların ezilme davranışlarının nümerik ve deneysel olarak incelenmesi
KADİR GÜNAYDIN
Doktora
İngilizce
2020
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
DR. ÖĞR. ÜYESİ ANTONIO MATTIA GRANDE
- Seçici lazer ergitme (SLE) ile üretilen 316L/TI6AL4V tabakalı yapıların tribolojik özelliklerinin plazma oksidasyon ile iyileştirilmesi
Improvement of the tribological properties of 316L/TI6AL4V layer structures produced with selective laser melting (SLM) by plasma oxidation
HİLMİ TEKDİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiErzurum Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ FATİH YETİM