Geri Dön

Kompozit motosiklet şasisi tasarımı, sonlu elemanlar yöntemiyle statik ve dinamik analizlerinin yapılması ve prototip imalatı

Composite motorcycle chassis design, static and dynamic analysis using finite element method and prototype manufacturing

  1. Tez No: 912145
  2. Yazar: SERKAN TABAK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. RECEP EKİCİ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erciyes Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Mekanik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 563

Özet

Motosiklet şasisi, uzun süre çalıştıktan sonra, her zaman yorulma hasarına maruz kalan bir yük taşıyıcı yapıdır. Şasinin yorulma ömrü; bir motosikletin kullanım ömrünü belirler. Bu doktora çalışması ile, çelik şasili bir test motosikletinin performans testleri gerçekleştirilmiştir, gerinim ve ivme ölçerler kullanılarak yol verileri elde edilmiştir. Ardından, çelik ve hibrid (çelik, alüminyum alaşımı ve karbon fiber takviyeli polimer) malzemelerden oluşan iki ayrı motosiklet şasisinin katı modellemeyle ön tasarımı yapılmış, her iki şasinin sonlu eleman modeli oluşturulmuş, böylece şasi üzerine etkiyen statik ve dinamik yüklerin oluşturduğu gerilmeler dayanım yönünden analiz edilmiştir. Yorulma analizi ile yorulma ömürleri belirlenmiş, yapılan dayanım analizlerine göre şasilerin zayıf olan bölgeleri belirlenerek tasarım geliştirilmesi yapılmıştır. Bunun yanında, her iki şasinin modal analizi yapılarak titreşim karakteristikleri olan doğal frekanslar ve mod şekilleri bulunmuş, titreşimin şasiye olan etkileri rastgele vibrasyon analizi ile değerlendirilmiştir. Çalışma sonunda şasilerin karşılaştırılması yapılarak; mukavemet, doğal frekans, mod şekilleri, yorulma ve ağırlık yönünden farklılıkları ortaya konulmuştur. Bu kapsamda; hibrid bir şasinin çelik şasiye göre avantaj ve dezavantajları incelenmiş, çalışma sonunda elde edilen tasarım verileri doğrultusunda hibrid şasinin üretimi ve motosiklet alt sistemlerinin bu şasiye entegrasyonu gerçekleştirilerek prototip bir ürün ortaya çıkartılmıştır.

Özet (Çeviri)

Motorcycle chassis is a load-bearing structure that is always subject to fatigue damage after long time operation period. Fatigue life of the chassis; determines the lifespan of a motorcycle. With this PhD study; performance tests of a test motorcycle with a steel chassis were carried out, and road data were obtained using straingauges and accelerometers. Then, a preliminary design of two separate motorcycle chassis consisting of steel and hybrid (steel, aluminum alloy and carbon fiber reinforced polymer) materials was made with solid modeling, a finite element model of both chassis was created. Thus the stresses created by the static and dynamic loads acting on the chassis were analyzed in terms of strength. Fatigue lives were determined by fatigue analysis, and design development was made by determining the weak areas of the chassis according to the strength analysis. In addition, modal analysis of both chassis was performed to find the vibration characteristics (natural frequencies and mode shapes), and the effects of vibration on the chassis were evaluated by random vibration analysis. At the end of the study, the chassis were compared; differences in terms of strength, natural frequency, mode shapes, fatigue and weight have been revealed. In this context; the advantages and disadvantages of a hybrid chassis compared to a steel chassis were examined, and in line with the design data obtained at the end of the study, the production of the hybrid chassis and the integration of motorcycle subsystems into this chassis were carried out and a prototype product was created.

Benzer Tezler

  1. Çok işlevli kompozit malzemeler kullanılarak yapısal enerji depolama bataryalarının geliştirilmesi

    Developing structural energy storage batteries using multi functional composite materials

    OĞUZHAN BARTUĞ KURUKAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ AYSUN EĞRİSÖĞÜT TİRYAKİ

  2. Kompozit doku allotransplantasyonunda akut dönemde görülen immünolojik değişiklikler

    Immunological changes observed in acute phase of composite tissue allotransplantation

    MALİK ABACI

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Plastik ve Rekonstrüktif CerrahiSelçuk Üniversitesi

    Plastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. MEHTAP KARAMEŞE

  3. Kompozit toz metal elektrotların elektro erozyon ile işleme performansının deneysel araştırılması

    Experimental investigation on electrical discharge machining performance of composite powder metal electrodes

    ORHAN GÜLCAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM USLAN

  4. KOMPOZİT TUBULAR ELEKTROT KULLANILAN MİKROBİYAL YAKIT HÜCRESİNDE BİYOBOZUNUR ATIKLARDAN ELEKTRİK ENERJİSİ ÜRETİMİ

    ELECTRICITY GENERATION FROM BIODEGRADABLE WASTES IN MICROBIAL FUEL CELL USING TUBULAR COMPOSITE ELECTRODES

    ARDA KARLUVALI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    BiyoteknolojiYıldız Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BESTAMİ ÖZKAYA

  5. Kompozit sargılı borularda patlama basıncının incelenmesi

    Analysis of burst pressure of composite winding pipes

    MUHAMMET BURAKHAN AKGÜN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Makine MühendisliğiKırıkkale Üniversitesi

    Makine Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HAKAN ARSLAN