Aşınan yatakların sönümleme kaybının pervane şaftı ömrüne etkisi
Effect of damping loss in worn bearings on propeller shaft fatigue life
- Tez No: 957471
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SERDAR TURGUT İNCE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gemi Mühendisliği, Marine Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 60
Özet
Gemi pervane şaft sistemlerinde kullanılan yataklar, şaftın dönme hareketini destekleyerek titreşimleri sönümleyen ve sistemin güvenli ve verimli çalışmasını sağlayan kritik bileşenlerdir. Yatakların zamanla aşınması, özellikle sönümleme ve rijitlik davranışlarında değişimlere yol açarak şaft sisteminin titreşim yanıtını ve ömrünü etkileyebilmektedir. Ancak literatürde bu davranışlar çoğunlukla sabit kabul edilmekte, zamanla değişimleri ise ihmal edilmektedir. Bu çalışmada, gemi pervane şaft sisteminde kullanılan yatakların zamanla değişen dinamik özelliklerinin, özellikle sönümleme davranışındaki azalma, şaft ömrüne etkileri araştırılmıştır. Şaft-yatak sistemi, Ansys yazılımı kullanılarak modellenmiş; pervane ve ana makine gibi elemanların karakteristik çalışma frekansları literatürden elde edilmiştir. Yatak sönümleme ve rijitlik katsayıları için, farklı aşınma seviyelerini temsil eden değerler kullanılarak çeşitli senaryolar oluşturulmuştur. Her bir senaryo için yapılan harmonik analiz sonucunda belirlenen frekanslarda oluşan gerilmeler hesaplanarak, Miner's hasar birikim kuralı çerçevesinde şaft ömrü tahmin edilmiştir. Sonuçlar, yatak özelliklerindeki zamana bağlı değişimin şaft ömrü üzerindeki etkileriyle birlikte sabit yatak parametreleri varsayılan klasik yöntemle kıyaslanmıştır. Elde edilen sonuçlarda klasik yönteme göre, şaft ömrünün yatak özelliklerinin değişimi ve dolayısıyla şaft sönüm ve rijitlik katsayılarının aşınma derinliğine bağlı olarak değişimi ile daha az ömre sahip olacağı hesaplanmıştır. Elde edilen hesaplamalar Türk Loydu kuralları da göz önünde bulundurularak beş yıl olarak alınmıştır. Ömür farkının yüzdesel olarak küçük olmasına karşın farklı uygulama ve problemlerde önemli olabilir ve dolayısıyla kontrol edilmesi gerekebileceği düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
Bearings used in ship propeller shaft systems are critical components that support the rotational motion of the shaft, damping vibrations and ensuring safe and efficient operation of the system. The wear of bearings over time can affect the vibration response and lifespan of the shaft system, especially by causing changes in damping and stiffness behaviors. However, in the literature, these behaviours are mostly assumed to be constant and their variations with time are neglected. In this study, the effects of time-varying dynamic properties of bearings used in ship propeller shaft systems, especially the decrease in damping behaviors, on shaft fatigue life are investigated. The shaft-bearing system is modelled using Ansys software and the characteristic operating frequencies of elements such as the propeller and main engine are obtained from the literature. Various scenarios were created for the bearing damping and stiffness coefficients using values representing different wear levels. As a result of the harmonic analysis for each scenario, the stresses at the frequencies determined were calculated and the shaft fatigue life was estimated using Miner's damage accumulation rule. The results are compared with the classical method assuming constant bearing parameters, together with the effects of time-dependent variation in bearing properties on shaft fatigue life. The results indicate that, compared to conventional methods, durability may decrease due to changes in bearing capacity, damping and stiffness coefficients, depending on the wear depth. The developed model is based on a five-year period, in accordance with Türk Loydu regulations. Although the difference in lifespan appears small in percentage terms, it can be significant depending on the specific application or problem, and therefore requires further evaluation.
Benzer Tezler
- In vitro regeneration, evaluation of biological activities and determination of phenolic compounds in wild strawberry (Fragaria vesca L.)
Dağ çileğinde (Fragaria vesca L.) in vitro rejenerasyon,biyolojik aktivite değerlendirilmesi ve fenolik bileşiklerin belirlenmesi
ARZU BİRİNCİ YILDIRIM
Doktora
İngilizce
2012
BiyolojiAbant İzzet Baysal ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARZU UÇAR TÜRKER
- Polimer esaslı kaymalı yatakların tribolojik özelliklerinin deneysel incelenmesi
Experimental investigation of tribologic properties of journal bearing based on polymer
MEHMET TURAN DEMİRCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Makine MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HAYRETTİN DÜZCÜKOĞLU
- Bir krank mili kol yatağının yüzey yapısının geliştirilmesi
The development of surface structure of a crankshaft bearing
ÖMER CİHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Makine MühendisliğiFırat ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HANBEY HAZAR
- V8 dizel motorlardaki krank mili tasarımının ana yatakların performansına olan etkilerinin incelenmesi
Investigation of effect of the V8 diesel engine cranskhaft design to main bearings performances
YİĞİT ALP OYMAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EROL FEYZULLAHOĞLU
- Condition monitoring of ball bearings using vibration analysis
Rulmanlı yatakların titreşim analizi kullanılarak durum izlenmesi
AZİZ KUBİLAY OVACIKLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolLuleå University of TechnologyElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. JOHAN E. CARLSON