Bir kamyon şasisinin yapısal optimizasyonu
Structural optimization of a truck chassis
- Tez No: 151412
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ATA MUĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yapısal Optimizasyon, Topoloji Optimizasyonu, Sonlu Elemanlar Metodu, Şasi Tasannu. xı, Sructural Optimization, Topological Optimization, Finite Element Methods, Chassis Design. xu
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Taşıtlarda şasi aracın iskeletini oluşturur. Birinci derecede yük taşıyan eleman olması yanında belli başlı komponentlerin üzerine takıldığı temel yapıdır. Bu nedenle, zor yük koşullarında maruz kalacağı gerilmeleri minimize edecek ve fonksiyonlarını yerine getirmek için yeterli rijitliğe sahip olacak şekilde tasarlanır. Ayrıca tasarım esnasmda istenilen dayanıklılığı sağlarken minimum malzeme miktarı ve maliyet gibi faktörler de göz önünde bulundurulmalıdır. Çeşitli faktörlerin dengelenmesi, ancak şasinin yapısının çok kriterli olarak optimize edilmesi ile gerçekleştirilebilir. Bu çalışmada, gelişmiş yapısal optimizasyon metotlarım kullanan Opti Struct yazılımdan faydalanıldı. Sekiz tonluk bir dağıtım kamyonu şasisinin topolojisi, aracın maruz kalabileceği farklı yükleme koşulları esas alınarak, çeşitli amaç fonksiyonları ve dizayn kısıtlan altında optimize edildi. Optimizasyon işlemi için, düşey yönde eğilme, asimetrik frenleme, boyca eksene göre burulma, çarpışma ve doğal frekans gibi çeşitli tasarım kriterleri kullanıldı. Yukarıda bahsedilen her bir durum için şasi geometrisi oluşturuldu. Optimizasyon programının ön işlemcisinde geometrik modele sonlu elemanlar (SE) ağı örüldü ve gerçekte şasinin üzerine gelen yükleri yansıtan sınır koşullan uygulandı. Ardından topoloji optimizasyonu problemi tammlandı. Optimizasyon probleminde öncelikli olarak amaç fonksiyonu ve tasanm kısıtlan belirlendi. Çözümün yakınsamasını ve son topolojiyi etkileyecek optimizasyon parametreleri girildi. Oluşan topolojiye göre tasanm kısıtlannda ve parametrelerde değişiklik yapılarak problem tekrar çözdürüldü. Bu şekilde, seçilen amaç fonksiyonlarının pratik olarak gerçeklenmesi mümkün ve global minimum çözümleri elde edildi.
Özet (Çeviri)
The chassis is the skeleton of a vehicle. It serves both as the primary load carrying member and as the foundation structure to which most major components are attached. For obvious reasons, it is designed in a balance between the stiffnes necessary to perform its functions and the compliance necessary to minimize stress levels over service conditions. Also, some dizayn parameters such as minimum amount of material and cost must be considered along with satisfying the required durability. In order to balance the design parameters, the chassis frame must be optimized by applying multiple critera. In this study, topology optimization problems are solved for different objective functions and design constraints using an structural optimization software based on advanced structural optimization methods and considering several load conditions for a service truck having eight tons capacity. Various finite element models are employed for optimization by using criteria such as vertical bending, asymmetric braking, torsion along the longitudinal axis and resonance frequency of the chassis. 3D geometric models of the chassis were created for each design criteria mentioned above. In the pre-precessor of optimization software, the geometric models are meshed by using first order hexagonal solid elements and the boundary conditions are applied which simulate the real load cases on the chassis. Then the optimization problem is defined. In optimization problem, first objective function and design constraints are defined. In following step other optimization parameters such as moving b ound, c onvergence tolerance, discrettness and minimum member size control are specified. According to the result topology, design constraints and parameters are changed and the problem is solved again. In this way, feasible and global minimum solutions are obtained for the associated optimization problem.
Benzer Tezler
- Denizyolu ile otomotiv taşımacılığı ve Türkiye ile dünyada otomotiv terminali planlama unsurlarının karşılaştırılması
Automotive shipping and comparison of planning factors between the world and Turkish automotive terminals
MURAT KEMAL BEYKAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİL GÜLER
- Stress analysis for truck chassis with riveted joints
Perçinli kamyon şasi bağlantılarının gerilme analizi
ÇİÇEK KARAOĞLU
Doktora
İngilizce
1998
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. N. SEFA KURALAY
- Öngerilme betonarme plak köprülerin yapay sinir ağları ile hesabı
Calculation of prestressed concrete slab bridges with artificial neural networks
VOLKAN BAHAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
İnşaat MühendisliğiErciyes Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. YAŞAR UĞUR
- Ham ve ön-işlem görmüş kil numunelerinin boyarmadde, ağır-metal, proton, piridin ve formik asit moleküllerini alıkoyma davranışlarının XRD, FTIR, termik analiz (DTA, TG-DTG), atomik absorbsiyon, uv-gör. spektroskopisi ve yüzey alanı ölçüm teknikleriy
An investigation of adsorption behaviours of dye, heavy-metal, proton, pyridine and formik acid molecules onto raw and pre-treated clay samples through the use of XRD, thermal analysis (DTA, TG-DTG), atomic absorption, uv-vis spectroscopy and surface
ERDAL EREN
- Evaluation of groundwater resourges in the upper middle part of chaj doab area, Pakistan
Chaj Doab Pakistan bölgesinin üst-orta kısımlarında yeraltı suyu kaynaklarının incelenmesi
NİAZ AHMAD
Doktora
İngilizce
1998
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiUygulamalı Jeoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEKAİ ŞEN