Uzun ve esnek kompozit kapakların yapısal optimizasyon tabanlı endüstriyel tasarımı


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MEHMET CAN KATMER

Danışman: ADNAN AKKURT

Özet:

Bu çalışmada Unigraphics NX programı CAD modülü kullanılarak hazırlanan uzun, ince ve esnek karbon fiber takviyeli kompozit kapak tasarımının, ANSYS programında oluşturulan sonlu elemanlar modeli analiz edilmiştir. Analiz sonuçları GENESİS programına aktarılarak topografya optimizasyonu yapılmıştır. Optimizasyon sonucunda ortaya çıkan geometriye göre parçanın tasarımı güncellenerek ANSYS ile modal analizi yapılmıştır. Bulgular değerlendirildiğinde; topografya optimizasyonu sonrasında yeniden modellenen kompozit kapağın, başlangıç tasarımına göre doğal frekansının (mod 2) yaklaşık 1.6 kat artış gösterdiği görülmüştür. Daha sonra yeni tasarım ile aynı kütleye sahip geleneksel tasarımlar kıyaslanmış ve yeni tasarımın daha direngen olduğu verilerle ortaya konmuştur. Gerçekleştirilen tüm bu analizler sonrasında elde edilen nihai tasarım ürüne dönüştürülürken, kompozit kapağın dinamik karakteristiği farklı fiber serim açılarına göre incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre; bu ve benzeri tipte uzun ve esnek yapıların daha direngen bir yapıya sahip olması için tercih edilmesi gereken en uygun kaburga geometrisi belirlenmiştir