6x6 seri hibrit elektrikli bir zırhlı personel taşıyıcının modellenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: AHMET ONUR KIYAKLI

Danışman: Hamit Solmaz

Özet:

Otomotiv endüstrisinde konvansiyonel araçların yerini hibrit ve elektrikli araçlara bıraktığı bu dönemde askeri amaçlı kullanılan kara araçlarının bu dönüşüme uzak kaldıkları görülmektedir. Seri hibrit tahrik sisteminin askeri kara araçlarında kullanımının avantaj ve dezavantajlarının belirlenmesi için bu çalışmada 6x6 zırhlı personel taşıyıcının MATLAB/Simulink programında modellemesi gerçekleştirilmiştir. Her dingilde tahrik elemanı olarak bir elektrik motorunun bulunduğu güç aktarma sistemi modeli, hızlanma ve yavaşlama durumları için PID kontrolcü modeli oluşturulmuştur. Tahrik kuvvetini sağlayan elektrik motor modeli, içten yanmalı motor modeli ve batarya modelleri oluşturulmuştur. Aracın dinamik şartlarını simule etmek amacıyla direnç kuvvetleri modeli oluşturulmuştur. Oluşturulan modelin testleri FTP-75 ve askeri sürüş çevrimi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Modelleme çalışmasında aracın maksimum hız, menzil, yakıt tüketimi ve eğim tırmanma kabiliyeti değerlerinin elde edilmesi amaçlanmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda aracın maksimum 122 km/h hıza ulaşabildiği, FTP-75 çevrimine göre 584 km, askeri sürüş çevrimine göre 641 km menzile sahip olduğu ortaya koyulmuştur. Rejeneratif fren sistemi sayesinde FTP-75 çevriminde 5,02 kWh, askeri sürüş çevriminde 2,48 kWh enerjinin geri kazanımı sağlanmıştır. Model FTP-75 çevriminde 35,24 kWh, askeri sürüş çevriminde 14,2 kWh enerji tüketimi gerçekleştirmiştir. %60 eğimde tırmanma simülasyonunda araç durağan halden harekete geçmiş ve 34 km/h hıza ulaşmıştır. Konvansiyonel modeller ile kıyaslandığında performans bakımından aracın yeterli olduğu ancak menzil açısından konvansiyonel modellerin gerisinde kaldığı görülmüştür. 

Anahtar Kelimeler : Askeri araç, Hibrit elektrikli araç, Modelleme, Zırhlı personel taşıyıcı