Tanker semi – trailer şaselerinde tasarım optimizasyonu ve üretim verimliliği analizi: Boyuna taşıyıcılarda geleneksel yöntem ve ıpe profil yapılarının karşılaştırmalı incelenmesi
Design optimization and manufacturing efficiency analysis of tanker semi – trailer chassis: Comporative study of welded – plate between ipe profile longitudinal beams
- Tez No: 998604
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SİNAN KÖSE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Otomotiv Mühendisliği, Automotive Engineering
- Anahtar Kelimeler: Gerilme, Yarı römork, Çelik sac, Stress, Semi trailer, Steel sheet
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Tarsus Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışması, ağır vasıta sektöründe tanker semi – trailer şaselerinin yapısal bütünlük, hafiflik ve üretim verimliliği açısından optimize edilmesini amaçlamaktadır. Çalışma kapsamında, sektörde yaygın olarak kullanılan ST52 (S355JR) ayna sacı – lama birleşimi ile imal edilen kaynaklı boyuna taşıyıcı tasarımı ile sıcak haddelenmiş S275JR IPE 270 profillerinin kullanıldığı alternatif şase tasarımı karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Ayrıca, üretim süreçlerinde geleneksel masif tel (SG2) kullanımından özlü tel kaynak teknolojisine geçişin etkileri analiz edilmiştir. Araştırma metodolojisi, SolidWorks yazılımı ile oluşturulan üç boyutlu modellerin ANSYS Workbench ortamında statik yük altında sonlu elemanlar analizi (FEA) ile simüle edilmesine dayanmaktadır. Sayısal analizlerin doğrulanması ve üretim verilerinin elde edilmesi amacıyla dört adet şasenin pilot üretimi gerçekleştirilerek zaman etüdü ve malzeme sarfiyat ölçümleri yapılmıştır. Analiz bulgularına göre, geleneksel tasarımın 2,65 güvenlik katsayısı ile aşırı boyutlandırılmış bir yapı sergilemesine karşın, optimize edilen IPE şasenin toplam 21,59 kg ağırlık tasarrufu sağladığı, maksimum eşdeğer gerilmenin 181 MPa ve güvenlik katsayısının 1,96 olduğu tespit edilmiştir. Bu sonuçlar, yapının güvenli sınırlar içinde kalarak malzeme kapasitesini %65 verimlilikle kullandığını göstermektedir. Üretim sürecinde ise boyuna kaynak işlemlerinin elimine edilmesi ve özlü tel kullanımı sayesinde şase başına üretim süresi 4 saatten 2,5 saate düşürülerek %38 oranında net bir kapasite artışı sağlanmıştır. Ek olarak, kaynak teli tüketimi 15 kg'dan 2,5 kg'a gerilemiş ve kaynak hataları %80 oranında azalmıştır. Sonuç olarak, IPE profil ve özlü tel kullanımının tanker semi – trailer üretiminde güvenlik standartlarından ödün vermeden maliyet etkinliği, üretilebilirlik ve sürdürülebilirlik açısından üstün bir çözüm sunduğu kanıtlanmıştır.
Özet (Çeviri)
This thesis aims to optimize tanker semi – trailer chassis in the heavy vehicle sector in terms of structural integrity, lightness, and production efficiency. Within the scope of the study, the traditional ST52 (S355JR) mirror plate welded beam design, widely used in the industry, was comparatively examined against an alternative chassis design utilizing hot-rolled S275JR IPE 270 profiles. Furthermore, the effects of transitioning from conventional solid wire (SG2) to flux-cored wire welding technology in production processes were analyzed. The research methodology is based on simulating three-dimensional models created with SolidWorks software via finite element analysis (FEA) under a 36-ton static load applied using the“remote point”method in the ANSYS Workbench environment. To validate numerical analyses and obtain production data, a pilot production of four chassis was conducted, and time studies and material consumption measurements were performed. According to the analysis findings, while the traditional design exhibited an over-engineered structure with a safety factor of 2.65, it was determined that the optimized IPE chassis achieved a total weight saving of 21.59 kg compared to the traditional design, with a maximum equivalent stress of 181 MPa and a safety factor of 1.96. These results indicate that the new structure remains within safe limits while utilizing material capacity with 65% efficiency. In the production process, the elimination of longitudinal welding operations and the use of flux-cored wire reduced the production time per chassis from 4 hours to 2.5 hours, providing a net capacity increase of 38%. Additionally, welding wire consumption decreased from 15 kg to 2.5 kg, and weld defects were reduced by 80%. Consequently, it has been proven that the use of IPE profiles and flux-cored wire offers a superior solution in tanker semi – trailer manufacturing in terms of cost-effectiveness, manufacturability, and sustainability without compromising safety standards.
Benzer Tezler
- Ticari yari römork tanker şasi yorulma dayaniminin gerçek yol sinyalleri ile bilgisayar ortamında incelenmesi
Durability investigation of a commercial semi-trailer fuel tanker chassis with real road data by using computer
MEHMET AKSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YAŞAR KAHRAMAN
- Ticari yarı römork tanker aracının gerçek yol girişleri ile hasar analizi ve en iyileştirme süreci
Failure analysis and optimization process of commercial semi-trailer tanker vehicle with real road inputs
ALİ MENTEŞE
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CİHAN DEMİR
- Hareketli nesne analizi için derin öğrenme mimarisi
Deep learning architecture for moving object analysis
OKAY TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Kültür ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA PATLAR AKBULUT
- Aydın ilinde meydana gelen tarım römorku ve su tankeri kazalarının değerlendirilmesi
Assessment of agricultural trailer and water tanker accidents occurred in Aydin province
CEM DUYAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
KazalarSiirt ÜniversitesiBiyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET FIRAT BARAN
DOÇ. DR. ALİ BOLAT
- Weight reduction on the semi trailer chassis by using ultra high strength steel (UHSS) instead of metal material
Yarı römork şasisinde metal malzeme yerine ultra yüksek mukavemetli çelik (UHSS) kullanarak ağırlık azaltımı
TANVER TALAS
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Otomotiv MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÖZCANLI