Eklemeli imalat yöntemiyle üretilen parçalarda rassal titreşim tabanlı topoloji optimizasyonu
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, -, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MERVE YILDIZ BOZER
Danışman: Oğuzhan Yılmaz
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Eklemeli imalat yöntemleri, tasarımdaki esneklik ve çoklu malzemelerden oluşan parçaların imal edilebilmesini mümkün kılmasından dolayı önemli birçok endüstri alanında kullanılmaktadır. Bu teknoloji hayatımıza girdiğinden beri tasarım yaklaşımı da değişmektedir. Mühendislikte kullanılan yapıların statik ve dinamik kuvvetler etkisi altındaki tepkileri tasarım aşamasında büyük bir öneme sahiptir. Topoloji optimizasyonu bu doğrultuda devreye girmektedir. Optimizasyon çalışmaları sayesinde karmaşık geometrili, ağırlığı azaltılmış ve istenen mekanik özelliklere sahip parça üretmek mümkündür. Deniz araçlarının seyri boyunca yapı üzerine birçok yük biner. Bu yüklerden kaynaklanan titreşimler kaçınılmazdır. Mekanik titreşimler, deniz araçlarında bulunan antenlerin ve anten alt sistemlerinin çalışma performansında olumsuz etkiler yaratmaktadır. Eklemeli imalat yöntemi ile karmaşık geometrili ve kritik öneme sahip radar anten yapılarını ve bağlantı braketlerini imal etmek mümkündür. Bu tez çalışmasının amacı, eklemeli imalat yöntemi kullanılarak üretilen yapılarda rassal titreşim tabanlı topoloji optimizasyon analizleri yapmaktır. Antenin çalışma koşullarında maruz kaldığı titreşim yüklerini minimize etmek ve ağırlığı hafifletmek amacıyla topoloji optimizasyon yöntemi kullanılmıştır. Optimizasyon analizleri ile %52 oranında hafifleme elde edilmiştir. Aynı zamanda kütle katılım faktörünün en yüksek olduğu 1. mod değeri orijinal yapıda 159 Hz iken, yeniden tasarlanan yapıda 251 Hz olarak bulunmuştur. Askeri standartlarda tanımlı dinamik yükler kullanılarak titreşim analizleri ve testleri yapılmıştır. Rassal titreşim analizleri sonucunda yapıda meydana gelen maksimum eşdeğer gerilme değeri orijinal durumda 10 MPa iken son durumda 4,2 MPa bulunmuştur.