Y25 tipi boji gövdesinin sonlu elemanlar yöntemi ile yapısal analizleri ve kaynak dikişlerindeki yorulmanın incelenmesi

Bojiler günümüzde raylı sistemlerde kullanılan araçları taşımaya yarayan ve birden fazla montaj parçasının bir araya gelmesiyle oluşan mekanik sistemlerdir. Bu montaj parçalarına boji süspansiyon sistemleri, teker setleri, fren donanım sistemleri ve aks kutusu örnek olarak gösterilebilir. Raylı sistemlerde kullanılan taşıtları taşıyan boji gövdesinin güvenli emniyet sınırları içerisinde tasarımının gerçekleştirilmesi önemli bir durum haline gelmiştir. Demiryolu ulaşımı sayesinde tek seferde ciddi ağırlıktaki yüklerin taşınması mümkün olabilmektedir. Bu nedenle boji gövdelerinin taşıma kapasitesini arttırmak için hafif olarak tasarlanması gerekmektedir. Gerek demiryolu ağ trafiğini aksatmamak gerek gecikmelerden kaynaklanacak olan maliyet zararlarını ortadan kaldırmak için yük nakil sürelerinin gerekenden fazla sürmemesi istenir. Bu nedenle boji gövdeleri üzerinde herhangi bir yapısal sorun olmaması istenmektedir. Boji ana gövdelerindeki temel yapılar kaynaklı birleştirme ile imal edilir. Bu nedenle kaynak dikiş bölgelerindeki çatlak oluşumu genel montaj bütünü açısından ciddi sayılabilecek sorunların oluşmasına sebep olacaktır. Bu tez kapsamında, Y25 boji gövdesinin yapısal analizlerinin testler ile doğrulanması yapılmış ve kaynak dikişlerindeki gerilmelerin etkisi incelenmiştir. Boji gövdesinin statik yükleme testleri Çek Akreditasyon Enstitüsü tarafından akredite edilen VZU Plzen'nin test laboratuvarlarında gerçekleştirilmiştir. Boji gövdesi üzerinde uygulanacak olan test yükleri EN 13749 standardı referans alınarak belirlenmiştir. Her bir test yükleri oluşabilecek karışıklıkları önlemek adına numaralandırılmıştır. Boji gövdesi üzerinde belirlenen bölgelere tek eksen ve üç eksen gerinim ölçerler yapıştırılmıştır. Test sonrası Ansys Workbench SE yazılımı ile gerinim ölçer bölgelerindeki gerilmeler hesaplanmış ve doğrulanmıştır. Kaynak dikişlerindeki sonuçların değerlendirilmesi için Limit CAE yazılımı kullanılmıştır. Gerilme sonuçları Ansys Workbench analiz programından Limit CAE yazılımına aktarılmıştır. DVS 1612 standardına göre kaynak dikiş bölgelerindeki sonuçlar değerlendirilmiş ve EN 15085-3 standardına göre yorumlanmıştır. Sonuçların gereksinimleri karşıladığı görülmüştür.