Elektrikli araçlarda kompozit esaslı batarya alt muhafaza sacı malzeme analizleri ve simülasyonu
Material analysis and simulations of composite based battery lower casing sheet in electric vehicles
- Tez No: 938733
- Danışmanlar: PROF. DR. RUKİYE ERTAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Otomotiv Mühendisliği, Automotive Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 131
Özet
İlerleyen malzeme ve imalat teknolojisi sayesinde mukavemet değerlerinden ödün vermeden daha hafif malzemeler üretilebilmektedir. Sandviç kompozit malzemeler ağırlıklarına oranla yüksek eğilme ve kayma dayanımına sahiptirler. Bu nedenler başta otomotiv ve havacılık olmak üzere gıda, elektronik, inşaat, denizcilik ve uzay sektörlerinde yaygın şekilde kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında elektrikli araçlarda kullanılmak üzere kompozit esaslı batarya alt muhafaza sacı malzeme analizleri ve simülasyonu üzerine çalışılmış, 1mm kalınlığa sahip alüminyum ve titanyum yüzey malzemeler ile alüminyum ve polipropilen malzemeden yapılmış 5 mm, 10 mm ve 20 mm kalınlığa sahip bal peteği geometrisine sahip çekirdek malzemeler kullanılarak sandviç malzeme üretimi yapılmıştır. ASTM standartlarına göre numunelere basma testi, üç nokta eğilme testi ve ağırlık düşürme testleri yapılmıştır. Testler sonucu elde edilen mekanik özellikler grafikler ile karşılaştırılmalı olarak sunulmuştur. Bu testler ile yüzey malzemesinin, çekirdek malzemesinin ve çekirdek malzeme kalınlığının sandviç yapı mekanik özelliklerine etkisi incelenmiştir. En iyi mekanik performans gösteren numunenin doğal frekans testi yapılmıştır. Ardından piyasada üretilmiş olan bir batarya taşıyıcının katı modeli oluşturulmuş ve sandviç yapı entegrasyonu yapılarak modal analiz ve uluslararası standartlarca belirlenmiş direğe yandan çarpma ile penetrasyon simülasyonları yapılıp sonuçlar değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Advancements in material and manufacturing technologies have enabled the production of lighter materials without compromising their strength properties. Sandwich composite materials exhibit high bending and shear strength relative to their weight. For these reasons, they are widely utilized in industries such as automotive, aerospace, food, electronics, construction, marine, and space. In this thesis study, material analyses and simulations were conducted for a composite-based battery undertray intended for use in electric vehicles. Sandwich materials were produced using aluminum and titanium face sheets with a thickness of 1 mm, as well as core materials made of aluminum and polypropylene in honeycomb geometries with thicknesses of 5 mm, 10 mm, and 20 mm. According to ASTM standards, compression tests, three-point bending tests, and drop weight impact tests were performed on the samples. The mechanical properties obtained from these tests were presented comparatively using graphs. These tests investigated the effects of face sheet material, core material, and core thickness on the mechanical properties of the sandwich structure. The natural frequency test was conducted on the sample that exhibited the best mechanical performance. Subsequently, a solid model of a commercially produced battery tray was created, and the sandwich structure was integrated into it. Modal analysis and pole side impact simulations, as defined by international standards, were carried out to evaluate the results.
Benzer Tezler
- Gizli ısıl enerji depolama yöntemi ile lityum-iyon bataryaların ısıl yönetimi için kompozit faz değiştiren malzemelerin geliştirilmesi
Development of composite phase change materials for thermal management of lithium-ion batteries by latent thermal energy storage method
EMRE BOZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
EnerjiYalova ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET SELÇUK MERT
- Synthesis of silicon-graphene composite anode via magnesiothermic reduction of silica fume for high-performance lithium-ion batteries
Yüksek performanslı lityum-iyon bataryalar için silisyum-grafen kompozit anot malzemesinin silika dumanının magneziotermik yolla indirgenmesi ile sentezlenmesi
NİHAT FATİH KAYACIOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. REHA YAVUZ
- Design and production of biomass-derived anode active materials for lithium ion batteries
Lityum iyon bataryalar için organik atıklardan anot aktif malzeme tasarımı ve üretimi
İPEK TUNÇ
Doktora
İngilizce
2024
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜL KELEŞ
- Lityum iyon piller için yazdırılabilir teknolojilere uygun yeni nesil anotların geliştirilmesi
Development of new generation anodes for lithium ion batteries suitable for printable technologies
AHMET TALHA SEVİNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAHMUD TOKUR
- Suda çözünen polifosfazen esaslı kompozit iletken polimerlerin sentezi, karakterizasyonu ve lityum iyon bataryalarda bağlayıcı olarak kullanım özelliklerinin incelenmesi
Synthesis and characterization of water-soluble polyphosphazene-based composite conductive polymers and investigation of their application as binder in lithium ion batteries
EMRE GÜNEY
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
EnerjiGebze Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FERDA HACIVELİOĞLU