Reduction of internal stresses of roll-formed joint closures in aluminum suspension arms with focus on geometrical properties
Alüminyum salıncak kollarının sıvama ile kapatılan küresel mafsal bölgelerindeki iç gerilimlerin geometrik özellikler kapsamında azaltılması
- Tez No: 978561
- Danışmanlar: PROF. DR. ÇINAR EMİNE YENİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Otomotiv Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Engineering Sciences, Automotive Engineering, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Mekanik yorulma, İstatistiksel deney tasarımı, Mechanical fatigue, Statistical experimental design
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekanik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Binek araçlardaki salıncak kolları, tekerlekler ile şasi arasındaki yükleri ve hareketi aktaran önemli bileşenlerdir. Bu kolların tekerleğe bağlantısı, genellikle salıncak kolu gövdesine sıvama işlemiyle entegre edilen en az bir rotil aracılığıyla sağlanır. Elektrikli araçların yaygınlaşmasıyla ve dolayısıyla batarya sistemlerinin getirdiği ek ağırlık nedeniyle salıncak kolları üzerindeki dış yükler artmıştır. Aynı zamanda, enerji verimliliğini artırmak ve araç menzilini uzatmak amacıyla bileşen ağırlıklarının minimumda tutulması gerekmektedir. Bu gereklilikler, rotillerin daha zorlu çalışma koşullarına maruz kalmasına ve dolayısıyla ömürlerinin kısalmasına neden olabilir. Bu çalışmada, salıncak kolu gövdesinin sıvama kenarı, bölgesel gerilmeler açısından analiz edilmiştir. Yedi tasarım parametresinin etkisini incelemek amacıyla 1/4 kesirli faktöriyel deney tasarımı yöntemi kullanılmıştır. Tasarım parametrelerinin birleşik etkilerini değerlendirmek için sonlu elemanlar analizi (FEA) ile maksimum asal gerilmeler hesaplanmıştır. Bulgular, EP2, EP3, HP2 ve HP3 parametrelerinin artırılması ve HP4'ün azaltılmasının gerilme seviyelerini önemli ölçüde düşürdüğünü göstermektedir. Buna karşılık, HP1 ve EP1 parametrelerinin etkisi sınırlı kalmıştır. Elde edilen bulgular, gerçek test numunelerine uygulanmış ve başlangıç (referans) durumu ile karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, yapılan değişikliklerle bileşenlerin B10 yorulma ömrünün %428.8 oranında arttığını göstermiştir
Özet (Çeviri)
Control arms in passenger vehicles are essential components that transfer loads and motion between the wheels and the chassis. Their connection to the wheel is typically established through at least one ball joint, which is secured to the control arm housing via a rolling process. With the rise of electric vehicles, the external loads on control arms have increased due to the added weight of battery systems. At the same time, minimizing component weight is crucial for improving energy efficiency and extending vehicle range. This dual demand places ball joints under more severe operating conditions, potentially reducing their service life. This study focuses on analyzing the rolled edge of the control arm housing with respect to localized stress. A 1/4 fractional factorial design approach was employed to investigate the influence of seven selected design parameters. Finite Element Analysis (FEA) was used to calculate maximum principal stresses and assess the combined effects of these parameters. The findings indicate that increasing parameters EP2, EP3, HP2, and HP3, while decreasing HP4, significantly reduces stress levels. In contrast, parameters HP1 and EP1 were found to have a relatively minor impact. These findings are finally applied to real test samples and compared with the initial (reference) condition. Results showed that B10 fatigue life of the components are increased by 428.8%.
Benzer Tezler
- Eğitim uçağı iniş takımları tasarımında kritik parametrelerin belirlenmesi
Evaluation of critical parameters in the design of a trainer aircraft landing gear
BURHAN ÇETİNKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ÖZKOL
- Reduction of engine torsional vibrations via hydrodynamic dampers
Motor burulumsal titreşimlerinin hidrodinamik sönümleyicilerle azaltılması
YAVUZ ASLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGEN AKALIN
- Seçici lazer ergitme metodu ile üretilmiş parçalarda termal kalinti gerilme karakterizasyonu ve malzeme metalurjik özellikleriyle ilişkilendirilmesi
Thermal residual stress characterization of parts produced by selective laser melting method and its relationship with material metallurgical properties
AKIN DAĞKOLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZHAN YILMAZ
- Mandibular subkondil fraktürlerinin fiksasyonunda kullanılan farklı plak sistemlerinin sonlu elemanlar analizi ile değerlendirilmesi
Evaluation of different plate systems used in fixation of mandibular subcondyle fractures by finite element analysis
MESUT YILDIZ
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2022
Diş HekimliğiDicle ÜniversitesiAğız, Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BEYZA KAYA
- Sonlu eleman analizi ile mandibula kırıklarının tedavisinde intermaxiller fiksasyon vidalarının ve ligatürleme seçeneklerinin optimizasyonu
Optimization of intermaxillary fixation screws and ligation options in the treatment of mandibular fractures by finite element analysis
AYTAÇ GÜRSEL
Doktora
Türkçe
2018
Diş HekimliğiAnkara ÜniversitesiAğız, Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MİNE CAMBAZOĞLU