Hava delikli fren disklerinin termal ve mekanik gerilme analizi ve geometrik optimizasyonunun yapılması

Fren sisteminin durumunu ve kalitesini ortaya koyması bakımından araçlarda frenleme performansı önemlidir. Frenlemeden sonra sağlanan kısa durma mesafesi fren performansının en önemli belirleyicisidir. Bu durum yavaşlama ivmesinin maksimum olması ile mümkündür. Yüksek frenleme kuvveti, birbirine sürtünen yüzeylerin önemli bir kısmını oluşturan fren diskinin tasarımı ve kalitesi ile ilgilidir. Fren sistemleri taşıtın hareket enerjisini fren sisteminin sürtünme elemanları üzerinde ısı enerjisine çeviren sistemlerdir. Isının bir kısmı dış ortama transfer edilse de bir kısmı fren elemanları üzerinde depolanır. Depolanan ısı miktarı ve depolanma süresi arttıkça frenleme performansı olumsuz yönde etkilenir. Disklerin farklı tiplerde tasarlanması fren elemanları üzerinde soğutmaya yönelik yapılan çalışmalar arasındadır. Bu çalışmada hava delikli diskler tasarlanarak soğumanın maksimum düzeyde olması amaçlanmıştır. Bunun yanında bu tasarımlar düşünülürken fren elemanları üzerinde oluşan kırılma veya çatlakların minimum düzeyde tutulması hedeflenmiştir.