HELİKOPTER KAPI MENTEŞESİNİN OPTİMİZASYONU VE EKLEMELİ İMALAT İLE ÜRETİMİ


Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: AYSU DÖĞER

Danışman: Elmas Salamci

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Havacılık sektöründe yakıt verimliliğinin artırılması ve karbon emisyonlarının azaltılması için yapısal bileşenlerin hafifletilmesi önemlidir. Bu çalışmada, helikopter kapı menteşesinin topoloji optimizasyonu ve üretken tasarım yöntemleri kullanılarak yeniden tasarlanması ve seçici lazer ergitme (SLE) yöntemiyle üretilebilirliğinin deneysel olarak doğrulanması amaçlanmaktadır. Geleneksel dövme Al7075 alaşımından üretilen referans menteşe geometrisi, iki aşamalı bir optimizasyon metodoloji ile incelenmiştir. İlk aşamada Autodesk Fusion 360 yazılımının üretken tasarım modülü kullanılarak çoklu tasarım alternatifleri oluşturulmuş ve %62,3 kütle azaltma hedefi belirlenmiştir. İkinci aşamada, nTop platformunda Solid Isotropic Material with Penalization (SIMP) tabanlı topoloji optimizasyonu uygulanarak bu hedef hacim oranı kısıtı olarak tanımlanmış ve AlSi10Mg malzemesi için optimize edilmiş nihai geometri elde edilmiştir. Sonlu elemanlar analiziyle yapısal doğrulama gerçekleştirilmiş; orijinal 114 gramlık tasarıma göre 43 gramlık teorik kütle ile %62,3 oranında hafifletme sağlanmıştır. SLE yöntemiyle 45° oryantasyon açısında üretilen parçanın ölçülen kütlesi 46 gram olarak belirlenmiştir; teorik değerle arasındaki 3 gramlık fark, yüzey pürüzlülüğü ve kısmen ergimeyen toz partiküllerinin yüzeye yapışmasıyla açıklanmaktadır. Bu çalışma, helikopter kapı menteşelerinde üretken tasarım ve topoloji optimizasyonun sinerjik kullanımı ile SLE teknolojisinin entegrasyonunu ele alması açısından literatüre özgün katkı sunmaktadır.