Elektrik ile tahrik edilen hidrolik bumlu bir kaldırma aracının statik ve dinamik analizi
Static and dynamic analyses of a hydraulic boom lift vehicle actuated electrically
- Tez No: 905372
- Danışmanlar: PROF. DR. ÇINAR EMİNE YENİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekanik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 240
Özet
Çalışma kapsamında özgün tasarıma sahip, tümü elektrikli olarak tahrik edilen araç üstü, dört adet yan ayaktan oluşan hidrolik bumlu bir kaldırma aracının tasarımı gerçekleştirilmiştir. Maksimum 10,5 m çalışma açıklığına sahip olan, 15 m dik yüksekliğe ulaşabilen ve 200 kg kaldırma kapasiteli bir taşıyıcı araç tasarımı yapılmıştır. Araç ve taşıyıcı hidrolik bum için uygun elektrik motoru ve batarya seçimi yapılmış olup araç tahriki ve üst platform hareketleri için gerekli elektrik motor gücü hesabı gerçekleştirilmiştir. Çalışmada modelleme, montaj ve analiz aşamalarında SolidWorks paket programı kullanılmıştır. Montajlı sistemin nümerik analizi öncesinde aracın devrilme açısından hesabı analitik olarak yapılarak ağırlık merkezinin yeri belirlenmiştir. Ardından gerçeğe en yakın sınır şartlarında, belirli bir yük altında ve yerçekimi etkisi göz önünde tutularak en uygun mesh modeli ile numerik analizler aşamasına geçilmiştir. Platformun çalışabileceği farklı yüksekliler için değişen açı değerlerine bağlı belirli aralıklarla SolidWorks analiz modülünde tasarım senaryoları oluşturularak farklı parametreler irdelenmiştir. Bu kapsamda, her bir senaryoda sistemin eşdeğer Von Mises gerilmeleri, yer değiştirme değerleri, emniyet katsayıları ve doğal frekansları bulunmuştur. Böylelikle sistemdeki en kritik açı parametreleri belirlenerek bunlara karşılık gelen en kritik konum için kullanılan hidrolik elemanların çalışma basınçları hesaplanmıştır. Ardından sistemde kullanılan her bir parçanın tek başına analitik yöntemle hesaplanan kuvvet değerlerinden yola çıkmak suretiyle mekanik davranışı incelenmiştir. Burkulma analizleri, topoloji optimizasyonları, rüzgar yükü analizleri ve yüklerin zamana bağlı dinamik analizleri ayrıca nümerik olarak gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda ele alınan tasarımda kullanılan her bir katı parça, cıvata ve pim gibi makina elemanlarının emniyetli sınırlar dâhilinde minimum iki kat emniyetle çalıştığı gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Within the scope of this study, a unique design of an all electrically driven hydraulic boom lifting vehicle, consisting of four side legs, was carried out. The lifting vehicle has been designed with a maximum operating distance of 10.5 m, a vertical height of 15 m and a lifting capacity of 200 kg. Appropriate electric motor and battery were selected for the vehicle and the lifting hydraulic boom, and the required electric motor power for vehicle drive and upper platform movement was calculated. In the study, SolidWorks package program was used in the modeling, assembly and analysis stages. Before the numerical analysis of the assembled system was carried out, the location of the center of gravity was determined analytically against overturn. Afterwards, the numerical analysis phase was started with the most appropriate mesh model under realistic boundary conditions, under a certain load and taking into account the effect of gravity. Different parameters were examined by creating design scenarios in the SolidWorks analysis module at regular intervals depending on varying elevation angles for different heights at which the platform can operate. In this context, equivalent Von Mises stresses, displacement values, safety coefficients and natural frequencies of the system in each scenario were determined. Thus, the most critical scenario in the system was obtained and the operating pressures of the hydraulic elements corresponding the most critical position were calculated. Next, the mechanical behavior of each part used in the system was examined based on the force values calculated by the analytical method. Buckling analyses, topology optimizations, wind load analyses and time dependent dynamics analyses of loads were also performed numerically. As a result of the studies, it has been observed that each rigid part, machine elements such as bolts and pins used in the design, operates with at least a safety factor of two.
Benzer Tezler
- Değişken hızlı alternatif akım elektrik motoru ile tahrik edilen elektro-hidrolik yük algılamalı bir abkant presindinamik performans analizi
The dynamic performance analyse of a press brake with electro-hydraulic load sense driven by variable speed electric motor with alternative current
AHMET KANDENİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MERAL BAYRAKTAR
DOÇ. DR. ALİ VOLKAN AKKAYA
- Vidalı pompa iletim sistemi karakteristiklerinin belirlenmesi
Determining characteristics of a secrew pump conduction system
LEVENT BAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Makine MühendisliğiFırat ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. İSMAİL TÜRKBAY
PROF. DR. NAZİF DİNÇER
- Çok serbestlik dereceli bir hidrolik robot manipülatörün deneysel modellenmesi ve optimal kontrolü
Experimental modeling and optimal control of a multi-degree of freedom hydraulic robot manipulator
HASAN BASRİ ÖKSÜZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERAL ÖZŞEN
- Bir nehir üzerine kurulabilecek hidroelektrik santral adedinin belirlenmesinde güç ve maliyetin etkisinin incelenmesi
Obtaining the number of the hydraulic power plants installed on the river by using power and cost
YENER ÇINAR
- İki kademeli elektro hidrolik servo valf için kayan kipli denetçi tasarımı
Sliding mode control design for a two stage electro hydraulic servo valve
ALPER ESATOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN UYMAZ SALAMCİ