Uydu paneli ve insertlerinin eklemeli imalat ile üretilmesine yönelik parametrelerin geliştirilmesi ve tasarım optimizasyonu
Development of parameters for the manufacturing of satellite panels and inserts through additive manufacturing and design optimization
- Tez No: 938811
- Danışmanlar: PROF. DR. OLCAY ERSEL CANYURT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Geometri optimizasyonu, Topoloji optimizasyonu, Yapı optimizasyonu, Şekil optimizasyonu, Geometry optimisiation, Topology optimization, Structural optimization, Shape optimization
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstriyel Tasarım Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, eklemeli imalat yönteminin uydu mekanik mimarisine sağladığı tasarım özgürlüğü, kütle azaltma, dayanım artırma ve üretim süreçlerini basitleştirme katkılarını incelemiştir. Geleneksel alüminyum sandviç panellerle eklemeli imalat yöntemine uygun optimize edilen uydu modelleri karşılaştırılmış ve %25 oranında kütle azaltımı sağlanarak sistem verimliliği artırılmıştır. Optimizasyon modeli, CAD tabanlı boyut optimizasyonuna dayanmış, gerilim enerji dağılımı üzerinden izotropik bir yapı korunmuş ve rasgele titreşim koşullarında daha güvenli bir tasarım elde edilmiştir. Değer analizi çerçevesinde, tasarım parçaları gözden geçirilmiş ve entegrasyon sürelerinin iyileştirileceği tasarım alternatifleri sunulmuştur. Eklemeli imalatla bağlantı noktalarının tek parça üretilmesi üretim hatalarını önlemiş, yapısal güvenilirliği artırmıştır. Ayrıca, karmaşık geometrilerin üretimi mümkün hale gelmiş, dolgu malzemesi kullanımının olmaması üretim sonrası işlemleri sadeleştirerek kalite kontrol süreçlerini hızlandırmıştır. Bu tasarım yaklaşımı, uydu üzerindeki panelleri bir bütün olarak değerlendirerek, yük iletimini minimize etmiş, titreşim dayanıklılığını artırmış ve maliyet etkinliğini iyileştirmiştir. Literatürde sadece panellerin incelendiği diğer çalışmalara kıyasla daha kapsamlı bir çözüm sunulmuştur. Eklemeli imalatın sunduğu tasarım özgürlüğü, üretim süreçlerini ve sistemin genel güvenilirliğini iyileştirerek uzay endüstrisinde verimliliği artırmakta, özellikle 100 kg ve altındaki mikro uydu sistemleri tasarımında yeni bakış açıları geliştirme potansiyeli sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
This study examined the contfederutions of additive manufacturing methods to satellite mechanical architecture in terms of design freedom, mass reduction, strength enhancement, and simplification of manufacturing processes. Optimized satellite models, suitable for additive manufacturing, were compared with conventional aluminum sandwich panels, resulting in a 25% reduction in mass and increased system efficiency. The optimization model relied on CAD-based dimensional optimization, maintaining an isotropic structure through stress energy distfederution, and achieving a safer design under random vibration conditions. In the context of value analysis, design components were reviewed, and alternative designs were proposed to improve integration times. The additive manufacturing of connection points as a single part prevented manufacturing errors and increased structural reliability. Additionally, the production of complex geometries became feasible, and the absence of filler material simplified post-production processes, accelerating quality control procedures. This design approach, by considering the panels on the satellite as a whole, minimized load transfer, enhanced vibration resistance, and improved cost-effectiveness. A more comprehensive solution has been presented compared to other studies in the literature that only examined panels. The design freedom offered by additive manufacturing, by improving production processes and overall system reliability, has increased efficiency in the space industry, particularly offering the potential to develop new perspectives in the design of micro-satellite systems weighing 100 kg and below.
Benzer Tezler
- Halı ipliği yapımında kullanılan yünlerin teknolojik özellikleri üzerinde araştırmalar
Investigations on the technological properties of wools which are used in woollen carpet yarn production
BEKİR YILMAZ
- Çukurova bölgesindeki narenciye alanlarının ve 1985 yılında don olayından etkilenen alanların uydu verileri kullanılarak belirlenmesi
Başlık çevirisi yok
VEDAT PEŞTEMALCI
- Lise öğrencilerinin yükseköğretim programlarını tercihleri ile kendi yetenek, ilgi ve mesleki olgunluk düzeyleri arasındaki ilişkiler
Başlık çevirisi yok
AYŞE SİBEL UZER
