ÇOK SAYIDA ORİFİS İÇEREN RADYAL HAVALI YATAKLARIN DİNAMİK KARAKTERİSTİKLERİNİN SAYISAL VE DENEYSEL İNCELENMESİ


Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: GÖRKEM AĞÖREN

Danışman: Tuncay Karaçay

Özet:

Aerostatik yataklar, hava sürtünmesinin oldukça düşük olmasından dolayı, yüksek hız gerektiren makinelerde, şaftların yataklanmasında tercih edilen makine elemanlarıdır. Yağlayıcı olarak havanın kullanıldığı aerostatik yataklar, düşük yük taşıma kapasitesi, düşük yatak katılığı, yüksek hava tüketimi ve zorlu imalatları yüzünden endüstriyel uygulamalarda yeterince yaygınlaşamamaktadır. Bu çalışmada aerostatik yatakların daha düşük hava tüketimi ile daha yüksek yük taşıma kapasitesine ulaşması için çok orifisli bir model önerilmiştir. Ancak geleneksel üretim yöntemleri düşünüldüğünde orifis sayısının arttırmak kolay değildir. Bu yüzden yüksek lisans tezi kapsamında çok orifisli yatakların üretilmesi için eklemeli imalat yöntemleri kullanılmıştır. Böylece orifis sayısı arttırılarak basınç dağılımı homojenleştirilecek, yatak performansları iyileştirilecek ve eklemeli imalat yönteminin kolay üretim avantajından faydalanılarak aerostatik yatakların üretimleri de kolaylaştırılacaktır. Bu tez çalışması kapsamında çok orifisli aerostatik yatak tasarımı yapılmıştır. Aerostatik yataklar mikron mertebelerinde radyal boşluklarda çalıştıkları için üretim ve kürleme parametreleri incelenerek boyutsal doğruluk sağlanmıştır. Ayrıca yatakların şaft yüzeyine uyguladığı basınç dağılımını hesaplamak için MATLAB programında geliştirilen algoritmalar ile Reynold’s denklemi çözdürülmüş ve yatak performansları incelenmiştir. Yatakların dinamik analizlerini incelemek için MATLAB programı üzerinden hareket denklemleri çözdürülmüş, zaman ve frekans tanım bölgelerinde yatakların analizleri yapılmıştır. 

Anahtar Kelimeler : Basınçlı hava yatakları, çoklu orifis, eklemeli imalat, SLA