Alüminyum alaşımlı binek araç jantlarının dinamik viraj yorulması davranışının deneysel ve sayısal olarak incelenmesi

Aracın yol ile temasını sağlayan en önemli bileşenlerden biri olan jantlar, statik ve dinamik yükler altında çalışan kritik öneme sahip elemanlardır. Zorlu çalışma koşulları sebebiyle tasarım aşamasında, jantın kullanılacağı araç özelinde, ilgili testin şartname ve standartlarına göre maksimum kuvvetler hesaplanır. Hesaplanan kuvvetlere bağlı olarak jantlar üzerinde çeşitli analizler ve numune üretiminden sonra çeşitli mekanik testler gerçekleştirilmektedir. Dinamik viraj yorulması testi, çift eksen yorulma testi, radyal yorulma testi, 13° derece darbe testi, 90° darbe testi, iç flanş deformasyon testi, ZWARP testi bu testlerden bazılarıdır. Sürüş sırasında jantlar, yol ve araç kaynaklı değişken, bileşik ve periyodik yüklere maruz kalmaktadır. Bu bileşik yükler altında kritik tekrar sayılarına ulaşıldığında jant üzerinde yorulma hasarı görülebilir. Bu çalışma kapsamında ISO 3006:2105 dinamik viraj yorulması standardına uygun şekilde jantların virajda yorulma durumları, Taguchi metodu deney tasarımı, tarama deney tasarımı ve faktöriyel deney tasarımı hazırlanarak Ansys Workbench 18.0 paket programı ile incelenmiştir. Deney tasarımı, en az sayıda deney yaparak bir veya birden fazla parametrenin sonuca etkisini görmemizi sağlar. Jantın dinamik yorulma dayanımına etki eden jant büyüklüğü, feder kalınlığı, lastik oturma yüzeyi genişliği benzeri 15 geometrik parametrenin etkisi incelenmiş ve bu çalışmanın sonucu olarak parametreler minimum ağırlık – minimum gerilme olacak şekilde optimize edilmiştir.