Geri Dön

Binek araçlar için salıncak kolu tasarımı ve topoloji optimizasyonu

Control arm design and topology optimization for passenger cars

  1. Tez No: 899278
  2. Yazar: FATMA NUR BÜYÜK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. FATİH KARPAT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 86

Özet

Salıncak kolu tekerleklerin arabaya bağlanmasını sağlayan bir ara elemandır. Araçların ön takımlarının herhangi bir vuruntu ya da darbeye karşı korunmasını sağlar. Otomotiv sektöründe sürdürülebilirlik etkisiyle yakıt tasarrufu sağlama, ağırlık azaltma, maliyet gibi başlıklar önemini arttırmış ve bu gayelere yönelik çeşitli araç parçalarında optimizasyon çalışmaları yürütülmeye başlanmıştır. Bu amaçla, bu çalışmada çelik, alüminyum ve kompozit malzemeden oluşan iki farklı tasarıma sahip salıncak kolları için literatür araştırmaları sonucu belirlenen belirli aralıklarda uygun görülen çeşitli kalınlıklarda statik analiz analizler gerçekleştirilmiştir. Farklı kalınlıklardaki salıncak kolları yorulma analizine de tabi tutulup emniyetli bölgede olacak şekilde sonuç elde edilen kalınlıklar belirlenmiştir. Bu sonuçlara göre topoloji optimizasyonu kısmına geçilmiştir. Kompozit malzemede boşaltmalar sonucu yoğun mukavemet ve emniyet kaybı yaşandığından topoloji optimizasyonunda çelik ve alüminyum üzerinde yoğunlaşılmıştır. Topoloji sonucu modellerde belirli kısıtlara göre program bazı boşaltmalar yapmıştır. Bu boşaltmalar göz önünde bulundurulup çelik ve alüminyum malzemeden oluşan farklı tasarımlar geliştirilmiş ardından da tasarımların uygulanabilirliğini ölçmek amacıyla statik ve yorulma analizleri gerçekleştirilmiştir. Analizler sonrasında olumlu sonuçlar elde edildiği görülmüş olup ağırlıkta azaltma hedefleri mümkün hale gelmiştir. Sonuç olarak üç farklı malzeme arasında gerek uygulanabilirlik gerek sürdürülebilirlik açışından hangisinin salıncak kolu için daha iyi bir çözüm olabileceği cevabı aranmıştır. Bu tezde katı modelleme ve sonlu elemanlar metodu kullanılmıştır. Katı modelleme için Catia, statik analiz ve topoloji optimizasyonu çalışmaları için Ansys kullanılmıştır.

Özet (Çeviri)

Control arm is an intermediate element that enables the wheels to be connected to the car. It ensures that the front parts of the vehicles are protected against any knock or impact. With the impact of sustainability in the automotive industry, topics such as fuel saving, weight reduction and cost have increased in importance, and optimization studies have begun to be carried out in various vehicle parts for these purposes. For this purpose, in this study, static analysis analyses were performed in various thicknesses deemed appropriate within certain intervals determined as a result of literature research for control arms with two different designs consisting of steel, aluminum and composite materials. Control arms with different thicknesses were also subjected to fatigue analysis and the resulting thicknesses were determined to be in the safe zone. According to these results, the topology optimization section was started. Since the composite material experienced intense strength and safety loss as a result of unloading, topology optimization was focused on steel and aluminum. As a result of the topology, the program made some unloading in the models according to certain constraints. Considering these unloadings, different designs consisting of steel and aluminum materials were developed and then static and fatigue analyses were performed in order to measure the applicability of the designs. It was seen that positive results were obtained after the analyses and the weight reduction targets became possible. As a result, the answer was sought as to which of the three different materials would be a better solution for the swing arm in terms of both applicability and sustainability Solid modeling and finite element methods were used in this thesis. Catia was used for solid modeling and Ansys was used for static analysis and topology optimization studies.

Benzer Tezler

  1. Hafif ve binek ticari araçlarının kaynaklı sac salıncak kolunun yol datası verileriyle hızlandırılmış ömür test verilerinin çıkarılması

    Derivation of accelerated life test using road data for the sheet metal control arm of a passenger car and light commercial vehicle

    ALİMURTAZA RUTCİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL MURAT EREKE

  2. Binek araçlar için tampona entegre aktif kanatçık sistemi geliştirilmesi

    Development of bumper integrated active grille system for passenger cars

    TUNAHAN SARIKILIÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiEskişehir Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ERDEM ÖZYURT

  3. Alüminyum alaşımlı otomobil jantlarında deneysel darbe testlerinin sonlu elemanlar yöntemiyle doğrulanması

    Validation of experimental impact tests on aluminum alloy car wheels using the finite element method

    EMRAH AYRAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiEge Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MAHMUT PEKEDİS

  4. Development of greenhouse gases (GHG) reduction scenarios with well to wheel concept for passenger cars

    Binek araçlar için kuyudan tekerleğe konsepti ile sera gazı düşüş senaryolarının geliştirilmesi

    AYŞEGÜL SERAP MÖNÜR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Çevre MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Çevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NİLGÜN CILIZ

    DOÇ. DR. BURCU ONAT

  5. Elektrikli araçlar için doğrudan tahrikli radiaxial akılı asenkron motor tasarımı ve uygulaması

    Design and implementation of direct drive radiaxial flux asynchronous motor for electric vehicles

    UĞUR DEMİR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA CANER AKÜNER