BİR ARAÇ MODELİNİN AERODİNAMİK ANALİZİ VE SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİ İLE SİMÜLASYONU (original) (raw)

ELEKTRİKLİ BİR ARACIN AERODİNAMİK PERFORMANSININ SAYISAL OLARAK İNCELENMESİ

Lisans Tasarım Tezi, 2021

Bu çalışma kapsamında Elektrikli taşıt karoseri tasarımı gerçekleştirilmiştir. Bu tasarımda karoserin temel parçaları olan araç tavanı, kapı, bagaj kapağı, motor kaputu, ön çamurluk, arka çamurluk, arka omuz, ön tampon, ön ızgara, arka tampon, çamurluk (spoiler), ön cam, arka cam, yan cam, yan ayna vb. parçalar SOLİDWORKS programı ile tasarlanmış ve boyutlandırılmıştır. Bu boyutlandırma neticesinde üretim aşamasına geçilebilmesi için teknik resimleri çıkarılmıştır. Mukavemet ve akış analizleri ANSYS programı vasıtasıyla gerçekleştirilmiş ve elle bulunan mukavemet analizleri ile karşılaştırılmıştır. Son olarak karoser tasarımı ekonomik, çevresel, sağlık ve etik açısından incelenmiştir.

BİR MODEL UÇAKLA YER İSTASYONU ARASINDA ORTAM BİLGİLERİNİN İLETİMİ VE UÇUŞ SİMÜLASYONU

Bu çalışmada gerçekleştirilen sistemde, model uçak ile yer istasyonu arasında çeşitli hava parametrelerinin iletimi sağlanmakta ve. bir yazılım ile uçağın yüksekliği, hızı, tırmanma oranı ve havadaki durumu simüle edilmektedir. Sistem donanımı bir model uçak, FM (Frekans Modülasyonu) veya PCM (Darbe Kod Modülasyonu) yapabilen min 4 max 8 kanallı verici ve alıcı, bir kişisel bilgisayar, dijital sinyali analog sinyale, analog sinyali dijital sinyale dönüştüren bir giriş/çıkış kartı, bir FM alıcı, sıcaklık ve basınç algılayıcı birer devre, 0.2 sn aralıklarla model uçak üzerindeki bilgileri 74.1 MHz frekans bandında gönderen bir FM vericiden oluşmaktadır. Model uçak yer istasyonundan radyo dalgaları ile kontrol edilmektedir. Hava sıcaklık ve basınç bilgileri FM verici tarafından 74.1 MHz frekansında yer istasyonundaki FM alıcıya gönderilmekte ve gerçek zamanlı olarak program yazılımı ile toplanmaktadır. Elde edilen bilgiler ve uçuş simülasyonu için gerçekleştirilen program Delphi yazılımı ile oluşturulmuştur.

Uçağin Tri̇m Parametresi̇ni̇n Anfis Kullanilarak Tahmi̇n Edi̇lmesi̇

Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 2020

Uçaklar, hızlı, güvenli ve konforlu olmalarından dolayı ulaşım sektöründe önemli bir yere sahiptir. Uçaklar, en çok kalkış ve iniş esnasında, uçuş konfor ve güvenliğini etkileyen hava olaylarına ve dış etmenlere maruz kalmaktadır. Bu etmenlerin meydana getirdiği sarsıntı ve salınımları önlemek, uçağın denge ve kararlılığını korumak için yatay stabilize ile trim verilir. Bu trim değerinin belirlenmesi, uçuş konforu için önemlidir. Bu çalışmada uçağın trim değerinin uyarlamalı ağ tabanlı bulanık çıkarım sistemi (Adaptive Network Based Fuzzy Inference System, ANFIS) ile tahmini üzerinde durulmuştur. Oluşturulan ANFIS modellerinde 4 farklı üyelik fonksiyonu kullanılarak, eğitim ve test işlemleri yapılmıştır. Bu eğitim ve test işlemlerinde, Airbus A319 uçağının kara kutusundan alınan gerçek uçuş verileri kullanılmıştır. Bu çalışmada ANFIS kullanılarak yapılan modellemelerin, gerçek trim değerinin tahmininde başarılı olduğu görülmüştür. Aircrafts have an important role in transportation because they are fast, safe and comfortable. Aircrafts are mostly exposed to weather conditions and external cases affecting flight comfort and safety during takeoff and landing. To prevent shocks and oscillations caused by these cases and to maintain the balance and stability of an aircraft, horizontal stabilization is adjusted using trim value. Determination of suitable trim value is important for flight comfort. In this study, the prediction of the trim value of an Airbus A319 using the Adaptive Network-Based Fuzzy Inference System (ANFIS) is emphasized. Different ANFIS models are trained and tested using four different membership functions. Actual flight data taken from black box of an Airbus A319 are used in these training and test procedures. In this study, it is shown that the models designed using ANFIS have been successful to predict real trim values.

ARAÇ ŞASİ ANALİZİ: BİR UYGULAMA

Şasilerde maruz kaldıkları yüklere bağlı olarak (statik ve dinamik yüklemeler gibi) çeşitli hasarlar oluşur. Bu hasarların tespiti ve buna bağlı olarak gerekli tedbirlerin alınması büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada öncelikle basit bir şasinin statik yüklemeler altındaki analizi hem deneysel hem de sonlu elemanlar metodu kullanılarak yapılmıştır. Sonuçlar kıyaslanarak sonlu elemanlar metodunun şasi analizlerinde kullanılabileceği tespit edilmiştir. Bu tespit sonrası gerçek bir araç şasisi ele alınmış; nümerik olarak statik ve yorulma analizleri gerçekleştirilmiştir.

SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİ KULLANARAK DEMİRYOLU BOJİLERİNİN TİTREŞİM ANALİZİ VIBRATION ANALYSIS OF RAILWAY BOGIES USING FINITE ELEMENT METHOD

Özet-Demiryolu araçlarında vagon titreşimleri önemli parametredir. Vagon titreşimleri direkt olarak yolcu konforunu etkiler. Bundan dolayı demiryolu araçlarında farklı bojiler kullanılır. Bojiler içerisinde vagon titreşimlerini etkileyen sönüm ve yay elemanı bulundurur. Bu çalışmada trenin gerçek parametreleri alınmıştır ve sonlu elemanlar yöntemiyle analiz yapılmıştır. Çalışmanın sonuçları ve elde edilen titreşimler karşılaştırılmalı olarak grafiklerle verilmiştir. Abstract-Wagon vibrations in railway vehicles are an important parameter. Wagon vibrations affect passenger comfort directly. Therefore, different bogies are used for railway vehicles. The rail system bogies include spring and damping elements which significantly affect the wagon vibrations. In this study, bogies used in railway were modelled and analyzed using a finite element method considering the real parameter of the vehicle and the different speed of vehicle. The results of the study were interpreted by finding the vibration values of the bogies.

SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİ KULLANARAK DEMİRYOLU BOJİLERİNİN TİTREŞİM ANALİZİ

ÖZET Demiryolu araçlarında vagon titreşimleri önemli parametredir. Vagon titreşimleri direkt olarak yolcu konforunu etkiler. Bundan dolayı demiryolu araçlarında farklı bojiler kullanılır. Bojiler içerisinde vagon titreşimlerini etkileyen sönüm ve yay elemanı bulundurur. Bu çalışmada trenin gerçek parametreleri alınmıştır ve sonlu elemanlar yöntemiyle analiz yapılmıştır. Çalışmanın sonuçları ve elde edilen titreşimler karşılaştırılmalı olarak grafiklerle verilmiştir. GİRİŞ Demiryolu araçların da artan hız ve taşınan yük miktarı raylı sistem mühendisliği açısından önemlidir. Artan yük ve hız değerleri trenin dinamik davranışını etkilemektedir. Bunların yanında bir diğer önemli durum ise demiryolu aracının titreşimleridir. Raylı araç hareket ettikçe oluşan bozucu etkiler demiryolu aracını titreşime sevketmektedir. Bunlar ray teker etkileşimi sonucunda oluşan bozucu etkiler olabilir ray yüzeyinin düzgünsüzlüğü veya teker yüzeyindeki düzlükler en basit bozucu etkilerin başında gelmektedir. Titreşimlerin en büyük olumsuz etkisi yolcu konforunun azalması ve raylı aracın sürüş güvenliğinin tehlikeye girmesidir.. Bunun için raylı aracın titreşimlerini sönümleyebilmek için bazı iyileştirmelerin yapılması gerekmektedir. Demiryolu aracı teker, aks, vagon gibi birkaç önemli parçadan oluşmaktadır. Burada vagon ile tekerlekler arasındaki bağlantıyı yapan eleman ise bojidir. Demiryolu aracında ihtiyaca göre farklı bojiler üretilip kullanılmaktadır. Yolcu taşımakta kullanılan ve yük veya eşya taşımakta kullanılan bojiler birbirinden farklıdır. Yük ve eşya taşımacılığında vagon titreşimleri yolcu taşımacılığında ki vagon titreşimleri kadar önem arz etmemektedir. Yolcu bojilerinin yük bojilerine göre önemli farkı fazladan bir süspansiyon sisteminin bulunmasıdır. Yük

GERÇEK BOYUTLARDAKİ ASKERİ BİR İNSANSIZ KARA ARACININ AERODİNAMİK ANALİZİ

Karayolları araçlarında aerodinamik karakteristiklerin belirlenmesinde rüzgar tüneli ve yol testlerinden faydalanılmaktadır. Bunun yanında tam ölçekli araçlar için rüzgar tünel testleri yüksek maaliyet oluştururken, yol testleri de farklı ortam koşulları için sonuçlar vermemektedir. Bu sebeple aerodinamik karakteristiklerin belirlenmesinde paket programlar yaygın biçimde kullanılmaktadır. Bu çalışmada askeri insansız askeri bir kara aracının aerodinamik karakteristikleri incelenmiştir. Simülasyon testler 25 m/s’lik maksimum hıza göre yapılmıştır. Askeri araçların bu hızlarda hareket etmesi pek olağan değildir lakin, Türkiye’deki rüzgar hızları dikkate alındığında bu hız değerleri uygun ve gereklidir. Bu tezde askeri bir aracın aerodinamik analizleri incelendi. Bu tezde incelen aracın sürtüne katsayısı 0.48 olarak belirlendi.