Geri Dön

Mokap otomobil iskeletinin 3D yazıcı, CFIP prosesine uygun yapıda tasarımı ve üretimi

Design and production of mock-up body frame suitable for 3D printer and CFIP manufacturing process

  1. Tez No: 890441
  2. Yazar: YILMAZ DEMİR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. KEMAL ERŞAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Otomotiv Mühendisliği, Automotive Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Lifli kompozitler, Üç boyutlu tasarım, Fiber composites, Three dimensional design
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tez çalışmasında mokap modeli yapılmış elektrikli aracın iskeleti, CFIP (Sürekli Karbon Elyaf Enjeksiyon Prosesi) ve hızlı prototipleme yöntemine uygun şekilde tasarlanmış, analizi yapılmış ve prototip üretimi gerçekleştirilmiştir. İlk aşamada tasarımı yapılan iskeletin analizinde, sonlu elemanlar metodu kullanılmış ve Ansys programında yapısal çelik atanıp statik ve dinamik analizler yapılmıştır. Elde edilen analiz sonuçları literatür çalışmaları ile karşılaştırılarak doğrulaması gerçekleştirilmiştir. İkinci aşamada tasarıma CFRP (Karbon Fiber Takviyeli Polimer) malzemesi atanarak analizler tekrarlanmış ve doğrulaması yapılan tasarımla karşılaştırılmıştır. Analiz sonuçlarında CFRP tasarım, çelik yapıya oranla %77 daha hafif, yapısal dayanım olarak güvenlik katsayısı 2 kat daha iyi, mod analizinde uygun frekanslarda, fren, viraj ve burulma analizlerinde de güvenli sınırlarda kalmıştır. Son aşamada karşılaştırılması yapılan nihai tasarım, 3D yazıcı ile PLA malzeme kullanılarak yaklaşık olarak 1/8 oranında küçültülüp prototip üretimi gerçekleştirilmiştir. Prototip küçük boyutta üretildiğinden, CFRP enjeksiyon işlemi gerçekleştirilememiştir. Günümüzde en yaygın iskelet üretimi kalıp ile çelik malzeme olmasına karşın; yeni üretim teknolojisinin getirdiği esneklikler sayesinde tasarım, analiz ve doğrulama sanal ortamda yapılmış, CFRP malzeme kullanılarak daha hafif ve daha yüksek dayanımlı iskelet yapımının 3D yazıcı kullanılarak gerçekleştirilebileceği bütün adımlarıyla bu tez çalışmasında gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this thesis study, the frame of the mock-up model electric vehicle was designed, analysed and prototyped in accordance with the CFIP (Continuous Carbon Fiber Injection Process) and rapid prototyping method. In the analysis of the frame, which was designed in the first stage, the finite element method was used and structural steel was assigned in the Ansys program and static and dynamic analyses were performed. The obtained analysis results were verified by comparing them with literature studies. In the second stage, CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer) material was assigned to the design, the analyzes were repeated and compared with the verified design. According to the analysis results, the CFRP design was 77% lighter than the steel structure, the safety coefficient in terms of structural strength was 2 times better, it remained within safe limits in the mode analysis at appropriate frequencies, and in the braking, bending and torsion analyses. The final design, which was compared at the last stage, was reduced by approximately 1/8 using PLA material with a 3D printer and a prototype was produced. Since the prototype was produced in small size, CFRP injection process could not be performed. Although the most common frame production today is steel material with molds; Thanks to the flexibility brought by the new production technology, design, analysis and verification were made in the virtual environment, and all the steps of making a lighter and higher strength skeleton using CFRP material can be realized using a 3D printer are shown in this thesis study.

Benzer Tezler

  1. Otomobil gövde tasarımı ve mokap imalatı

    Car body desi̇gn and manufacture of mock-up

    SERDAR SAPMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KEMAL ERŞAN

  2. MÖ. I. Binde Anadolu'da cam üretimi ve tasarımı

    The glass production and design in the 1st millenium B.C. in Anotolia

    ŞENİZ ATİK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiMimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi

    Endüstri Ürünleri Tasarımı Ana Bilim Dalı

    PROF. ÖNDER KÜÇÜKERMAN

  3. MÖ 5. ve 4. Binyıl Nahçıvan Mangaly kapları

    5th and 4th Millenium BC Nakhchivan Mangaly pottery

    EZGİ EMRE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    ArkeolojiDokuz Eylül Üniversitesi

    Arkeoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AHMET UHRİ

  4. MÖ 4. ve 3. binde Anadolu'da yüksek ayaklı çanakların ortaya çıkışı, gelişimi ve işlev analizi

    Appearance, evolution and function analysis of high stemmed bowl at Anatolia in 4th and 3rd millennium BC.

    NEŞE EDİS

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    ArkeolojiKocaeli Üniversitesi

    Arkeoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞE TUBA ÖKSE

  5. The technical analysis of the photoreality notion in MOCAP 3D facial animations

    MOCAP 3B yüz animasyonlarında fotogerçeklik kavramının teknik analizi

    MERVE GÜVENÇ ÖZERDEM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    İletişim BilimleriYeditepe Üniversitesi

    Animasyon Tasarımı Bilim Dalı

    PROF. DR. NEDA ÜÇER