Otomobil motor kulağının tasarım optimizasyonu
Design optimization of an automobile engine mounting bracket
- Tez No: 904111
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET MURAT TOPAÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Döküm hataları, Döküm kalıpları, Makine mühendisliği, Makine tasarımı, Motor parçaları, Optimizasyon, Simülasyon, Casting defects, Casting molds, Mechanical engineering, Machine design, Motor pieces, Optimization
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, otomobillerde yüksek adetlerde kullanılan bir parçanın hasar modu değiştirilmeden kütle optimizasyonu ile iyileştirilmesi hedeflenmiştir. Çalışma kapsamında, alüminyum yüksek basınç döküm yöntemiyle üretilen bir motor kulağı parçası seçilmiştir. Motor kulağının seçilme nedeni araçlarda yüksek adetlerde kullanılmasıdır. İlk aşamada, araç üreticisi tarafından sağlanan hasar yükleri kullanılarak hasar modları deneysel olarak belirlenmiştir. Daha sonra, bu yük durumları kullanılarak Sonlu Elemanlar Analizi (SEA) gerçekleştirilmiş ve kritik gerilme alanları ile kütle azaltımına uygun bölgeler belirlenmiştir. Optimum motor kulağı geometrisi, hasar yükü mümkün olduğunca sabit bırakılarak Deney Tasarımı-Yanıt Yüzeyi Metodolojisi (DT-YYY) kullanılarak elde edilmiştir. Yeni tasarlanan parçada %4,31'lik bir kütle azaltımı sağlanmıştır. Ayrıca, hafifletilmiş parçanın üretilebilirliği simülasyon programları yardımıyla analiz edilmiştir. Döküm simülasyonlarıyla yeni modelin dolum ve katılaşma süreçleri incelenmiş ve üretilebilirlik değerlendirilmiştir. Son olarak, belirli üretim adetlerine göre yapılan maliyet analizi sonucunda, parçada elde edilecek toplam maliyet tasarrufu 129,000 Euro olarak hesaplanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, it is aimed to improve a part used in high quantities in automobiles by mass optimisation without changing the failure mode. Within the scope of the study, an engine part produced by aluminium high pressure casting method is selected. The reason for the selection of the part is that it is used in high quantities in vehicles. In the first stage, the failure modes were experimentally determined using the failure loads provided by the vehicle manufacturer. Then, Finite Element Analysis (FEA) was performed using these load cases and critical stress areas and regions suitable for mass reduction were determined. The optimum bracket geometry was obtained using the Design of Experiments-Response Surface Methodology (DOE-RSM) by keeping the failure load as constant as possible. A mass reduction of 4.31% was achieved in the new designed part. In addition, the manufacturability of the lightened part was analysed with the help of simulation programs.Filling and solidification processes of the new model were analysed by casting simulations and manufacturability was evaluated. Finally, as a result of the cost analysis based on certain production quantities, the total cost savings to be achieved in the part was calculated as 129.000 Euros.
Benzer Tezler
- Tersiyer butil katekol, alkillenmiş tri fenil fosfit ve karışımlarının CBR kauçuğundaki oksitlenmeyi yavaşlatıcı etkilerinin DSC yöntemi ile incelenmesi
Determination of effectiveneses of 2,6 ditertiarybutyl cathecol, tri (mono-and-di-nonyl-pheyl mixture) phosphite and their mixtures as antioxidants for CBR, bay DSC
Ö. TUNÇ SAVAŞÇI
