Incorporation of kinematic analysis, synthesis and optimization into static balancing
Kinematik analiz, sentez ve optimizasyonun statik dengeleme içine dahil edilmesi
- Tez No: 959571
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MENG-SANG CHEW
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Otomotiv Mühendisliği, Mechanical Engineering, Automotive Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Lehigh University
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 165
Özet
Bu tez iki bağlantı mekanizmasının araştırıldığı iki bölümden oluşturmaktadır: yaylı ve dört çubuklu bağlantı mekanizması ve bileşik yaylı mekanizma (bant sürüşlü mekanizma). Bu tezin ilk bölümünde yayı dört çubuklu bağlantı mekanizması tek adımlı olarak tasarlanmıştır. Bu tasarımda kinematik sentez, analiz, sanal iş, statik dengeleme ve optimizasyon bulunmaktadır. Tezin ikinci kısmında, yuvarlak biçimli kamları olan bileşik yaylar için vektörel döngü eşitliklerinin kullanıldığı kinematik bir model öne sürülmüş ve deneysel olarak doğrulanmıştır. 2. Bölümde gerdirme yaylı dört çubuklu kaput bağlantı tasarımı tek adımlı olarak gerçekleştirilmiştir. Toplam on iki senaryo araştırılmış ve sonuçlar tartışılmıştır. 3. Bölümde ise 2. Bölümdeki bağlantı mekanizması torsiyon yaylarıyla birlikte kullanılmıştır. 3. Bölümün amacı tek adımlı yaklaşımın farklı bir yay tipine genişletilmesidir. 3. Bölümde toplam otuz farklı senaryo araştırılmış ve sonuçlar tartışılmıştır. 2. ve 3. Bölümlerin sonuçlarının karşılaştırılması torsiyon yaylarının germe yaylarına oranla daha iyi sonuçlar verdiğini göstermiştir. Torsiyon yaylarında güç eğrisindeki dalgalanma germe yaylarındakinden daha küçüktür. Ayrıca, torsiyon yaylarında bağlantı sorunu, araç gövdesinde ek bağlantı yeri gerektiren germe yaylarındakine oranla daha küçüktür. Torsiyon yayı yardımıyla motor kaputunun açılması veya kapatılması için gereken toplam kuvvet germe yaylarında olduğundan daha düşüktür. Tezin ikinci kısmında (Bölüm 4, Bölüm 5 ve Bölüm 6) yuvarlak biçimli kamlı bileşik yaylar için vektörel döngü eşitliklerinin kullanıldığı kinematik analiz sunulmaktadır. 4. Bölümde, iki kamın geometrik merkezlerinin farklı yerlerde bulunduğu bileşik yay kinematik analiz modeli sunulmaktadır. Bileşik yaylar için deneysel araştırma yapılmış ve Bölüm 5`te rapor edilmiştir. Deneysel verilerin tamamı Instron Testing Machine ile kaydedilmiş ve doğruluğunu kanıtlamak için kinematik modelin kayıtlarıyla karşılaştırılmıştır. 6. Bölümde kinematik model optimize edilmiş ve sonuçlar tartışılmıştır. Son bölümde (Bölüm 7) gelecekteki olası araştırma yönlendirmeleri tartışılmakta ve nihai çıkarımlar verilmektedir.
Özet (Çeviri)
This thesis consists of two parts, with two linkage mechanisms investigated: A spring-loaded four-bar linkage mechanism and the compound bow mechanism (a band-drive mechanism). In the first part of this thesis, a spring-loaded four-bar linkage mechanism is designed in one-step. This design includes kinematic synthesis, analysis, virtual work, static balancing and optimization. In the second part of this thesis, a kinematic model using vector-loop equations for a compound bow with round-shaped cams is introduced and experimentally verified. In Chapter 2, a tension spring-loaded four-bar hood-linkage design is performed in one-step. A total of twelve different scenarios are investigated and the results discussed. In Chapter 3, the same linkage mechanism in Chapter 2 is used in conjunction with the torsion springs. The goal of Chapter 3 is to extend the one-step solution approach to a different spring type. A total of thirty different scenarios are investigated in Chapter 3 and the results are discussed. A comparison of results in the Chapters 2 and 3 show that the torsion spring gives better characteristics than the tension spring. With the torsion spring, the force curve fluctuation is smaller than that from using a tension spring. Moreover, the torsion spring attachment problem is simpler than that for a tension spring which requires an additional attachment location on the vehicle body. Overall force requirement to open or to close the engine hood with a torsion spring assist is lower than the that with a tension spring. In the second part of this thesis (Chapter 4, Chapter 5 and Chapter 6), the kinematic analysis using vector-loop equations is introduced for the compound bows with round-shaped cams. In Chapter 4, the kinematic analysis model for the compound bow is presented, where geometric centers of the two cams are located at the different points. In Chapter 5, the kinematic analysis for the compound bow is introduced when cams geometric cen- ters are located at the same point. An experimental investigation of the compound bow is performed and is reported in Chapter 5. All experimental data is recorded by the Instron Testing Machine and compared to that for the kinematic model to verify its correctness. In Chapter 6, kinematic model is optimized and the results are discussed. In the last chapter (Chapter 7), possible future research directions are discussed and final conclusion remarks are provided.
Benzer Tezler
- Sedir ağacı ekstraktı katkılı nanolif yara örtülerinin üretimi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of nanoli̇f wound dressings with cedar deodora tree addition
BERK ÖZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELEK MÜMİNE EROL TAYGUN
- SBF ortamında üretilen hidroksiapatit-jelatin kompozit malzemelerin ilaç salım performansının incelenmesi
Research on drug release performance of hydroxyapatite-gelatin composites produced in SBF medium
EBRU KAHRAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLHAYAT NASÜN SAYGILI
- Farklı iyonik sıvılar varlığında metal oksitin sentezi, karakterizasyonu ve aktivitelerinin incelenmesi
Synthesis, characterization, and investigation of activities of metal oxides in the presence of different ionic liquids
MOHAMEDALAMEEN HUSSAIN ALAMEEN HUSSAIN
Doktora
Türkçe
2025
Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLİN SELDA POZAN SOYLU
PROF. DR. İSMAİL AYDIN
- Manyetik bifonksiyonel nano kompozitlerin sentezlenmesi, karakterizasyonu ve uygulamaları
Synthesis, characterization and applications of magnetic bifunctional nano composites
BARIŞ HULİSİ KARAKUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESRA ALVEROĞLU DURUCU
- Chemical and electrochemical polymerisation of substituted carbozoles in the presence of acrylamide
Sübstitüye karbozollerin akrilamid varlığında kimyasal ve elektrokimyasal polimerizasyonu
ÖZLEM YAVUZ