Geri Dön

Eklemeli üretim için bir uçak yapısal parçasının topoloji optimizasyonu

Topology optimization of an aircraft structural part for additive manufacturing

  1. Tez No: 888873
  2. Yazar: DERYA OSKAY
  3. Danışmanlar: PROF. DR. YUSUF USTA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. Topology optimization of an aircraft structural part for additive manufacturing

    Bir uçak yapısal parçasının katmanlı imalat için topoloji optimizasyonu

    MUSTAFA ÖZKARA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Havacılık MühendisliğiÇankaya Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SAMET AKAR

  2. 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

    İngilizce

    2022

    Havacılık ve Uzay MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MELİN ŞAHİN

    DOÇ. DR. ERCAN GÜRSES

  3. 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

    İngilizce

    2018

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN

  4. 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

    İngilizce

    2020

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ANTONIO MATTIA GRANDE

  5. 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

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiErzurum Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ FATİH YETİM