alçak frekans aralığında sanal simülasyon süreci kullanılarak bir otomobilin yapısal kaynaklı NVH performansının değerlendirilmesi

Günümüz otomotiv endüstrisinde araçları her yıl daha hafif hale getirmek öncelikli hedeflerden biri haline gelmiştir. Ağırlık azaltımı ile birlikte araç performansı üzerinde ters yönlü etkiler oluşabilir. Global katılığın düşürülmesi, lokal bağlantı katılığının zayıflaması gibi olumsuz noktalar bulunurken, yakıt performansı açısından önemli kazanımlar elde edilebilir ve araç sınıfında rekabetçi bir konum kazanabilir. Aracın hafifletilmesi ile oluşabilecek sorunlardan birisi de titreşim ve gürültü problemleridir. Özellikle modal yoğunluğun düşük olduğu ve global katılığın titreşim ve gürültü üzerinde etkili olduğu alçak frekanslı yapısal yollu titreşim bölgesinde, gövde katılığının azalmasına bağlı olarak önemli bir problem ortaya çıkabilir. Aracın titreşim ve gürültü performansını geri kazanmak için izolatörler ve sönümleme malzemeleri ya da bu malzemelerin karakterizasyonu ve laboratuvar testleri için önemli maliyetler harcanabilir ve bu malzemeler araç ağırlığının azaltımını olumsuz etkiler. Öte yandan, üstün NVH performansına sahip bir araç, müşteri algısı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Ayrıca NVH özelliklerini belirleyen çeşitli faktörler, aracın deformasyon direnci ve yorulma davranışını da belirler. Bu noktada FEM, BEM, SEA gibi nümerik yöntemler, araçların geliştirilme aşamasında titreşim ve gürültü özelliklerini iyileştirmek için en sık kullanılan yöntemlerdir. Bunlar arasında FEM yöntemi, alçak frekanslı NVH problemlerini çözmek için en iyi bilinen yöntemdir. Bu tez çalışmasında, bir araç gövdesi tasarımının geliştirilmesi sırasında, alçak frekans bölgesinde yapısal yollu NVH'yi değerlendirmek için izlenmesi gereken adımlar incelendi. İlk olarak, araç modelinin statik ve dinamik davranışları gövde katılık ve modal analizleriyle değerlendirildi. Yapısal modlar, akustik modlar ve gerinim enerjisi çıktıları tartışıldı. Gövdenin titreşim ve gürültü hassasiyetini belirleyen metrikler (Point Mobility, VTF, NTF, Dynamic Stiffness) yardımıyla gövde hassasiyetleri hesaplandı. Devamında, NVH teşhis çalışmaları kapsamında Modal Katılım Analizi ve Panel Katılım Analizi kullanılarak hesaplanan NTF'ye en yüksek katkıyı sağlayan yapısal modlar ve paneller belirlendi. Bu analizlere ek olarak elde edilen sonuçların literatür yardımıyla belirlenen jenerik hedefler ile uygunluğu değerlendirildi. Son olarak, yolcu kulak seviyesinde oluşan NTF genliğini azaltmak için tasarım değişiklikleri uygulandı. Tekrarlanan analizler sonucunda tasarım değişikliklerinin sonuçlara etkisi incelendi.