3
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
Farklı tasarımlarda W kesitlere sahip çarpışma kutuları için darbe sönümleme kabiliyetlerinin deneysel analizi
Günlük trafik akışında yaralanmalı ve maalesef ölümlü kazalarda, araç tasarımı alanında birçok güvenlik tedbirleri geliştirilmesine rağmen, araçların hasara uğraması kaçınılmazdır. Bu güvenlik tedbirleri, aktif ve pasif güvenlik sistemleri olmak üzere iki başlıkta toplanabilir. Bu çalışmada, kaza durumunda araçta malzeme değişiklikleri ve yapısal iyileştirmeler içeren pasif güvenlik sistemlerinden biri olan çarpışma kutuları incelenmiştir. Çarpışmanın olumsuz etkilerini azaltmak amacıyla normalde şasi ile sürücü kabini ve motor aksamının ilerisi arasına yerleştirilen çarpışma kutuları, bu çalışma ile farklı olarak otomobilin ön tamponunun hemen arkasında yer alması hedeflenmiştir. Çalışma sürecinde açık kesite sahip W şeklinde farklı yeni kesit tasarımlarına sahip çarpışma kutularının enerji sönümleme kabiliyetleri incelenmiştir. Gerçek kaza senaryosunun ölçekli benzetimi serbest düşürme düzeneği ile gerçekleştirilerek farklı boyut ve kalınlıkta tasarlanmış olan çarpışma kutularının kaza şok dalgasını sönümleme kabiliyetleri incelenmiştir. Bu süreçte, A segmentindeki küçük sınıf bir aile aracının önden çarpışma koşulları altındaki durumu dikkate alınmıştır. Serbest düşme testleri yardımıyla gerçekleştirilen çarpışma senaryosunda, ters mantıkla sabit duvar yerine, 2.88m yüksekliğe ve 150 kg kütleye sahip bir kalın çelik bir tabla seçilirken, zemindeki sabit çelik plaka ile yere konulan çarpışma kutuları ise hareketli araç tarafını temsil etmektedirler. Bu süreçte ilk tercih edilen W kesitli sac metal çarpma kutusu için serbest düşme testleri gerçekleştirilerek kalınlık ve boy optimizasyonu yapılmış, daha sonra optimize edilen ebatlar ile tasarımlar içerisinden karar verilen diğer bir W kesitli numune grubu aynı testlere tabi tutulmuştur. Deneysel yol ile elde edilmiş verilerin sayısal benzetimde kullanılabilmesi maksadıyla dinamik simülasyonlar örnek bazı numuneler için gerçekleştirilmiş ve doğrulanmıştır. Elde edilmiş simülasyon sonuçları ile deneysel sonuçlar karşılaştırılarak kabul edilebilir bir örtüşme sağlanmıştır. Deneyler neticesinde, çarpışma enerjisini absorbe etmek için optimum numunenin, ilk teste tabi tutulan W kesitli ST37 (S235JR) malzemesinden imal edilmiş 1mm kalınlığındaki numune olduğu tespit edilmiştir. Anahtar kelimeler: Çarpışma-kutusu, önden çarpışma, düşürme testi, w kesit.
Kontrole yönelik araç modelleme ve adaptif kontrol uygulaması
Emerging vehicle control systems have increased the need for valid vehicle models. In this study, two controller oriented vehicle models are developed and linearized for easier controller design. These models are validated by using an advanced vehicle simulation commercial suite. Then by using these models, an adaptive, fault-tolerant control allocation method which simultaneously commands all traction and steering related actuators is developed. The proposed control scheme consists of a high level controller that creates a virtual control input vector and a low level control allocator that distributes the virtual control effort among redundant actuators. Virtual control input consists of desired forces and moments to ensure stability while following a given reference. Based on this virtual control input vector, the allocation module determines actuator inputs. Performance of the proposed system is evaluated via an object avoidance maneuver in various scenarios such as different velocities and effectiveness loss at actuators. Results show that the proposed approach can follow the references despite the loss of actuator effectiveness in the driving cycle.
Etial 177 alüminyum alaşımlarının dökümünde vanadyum elementi ilavesinin etkisinin incelenmesi
Alüminyum döküm endüstrisinde akıcılık ve mekanik özelliklerin artırılması amacıyla alüminyum alaşımına vanadyum (V) ilavesi önem arz etmektedir. Bu kapsamda yapılan bu çalışmada, Etial 177 alaşımına vanadyum elementi ilave edilerek sıvı metal temizliği, akıcılık ve mekanik özelliklere etkisi deneysel çalışmalarla incelenmiştir. Döküm işlemlerinde kokil kalıba döküm yöntemi kullanılmıştır. Deneylerde Etial 177 standardı alüminyum alaşımına farklı oranlarda V ilavesinin alaşımın özelliklerine etkileri incelenmiştir. Çalışmada V ilave miktarı %0,03, %0,05 ve %0,1 V etki edecek şekilde ve numune döküm işlemlerinde farkın tespit edilebilmesi için ilave edilmeyen ETİAL 177 referans numuneler üretilmiştir. Dökümlerde vakum altında katılaştırma, K-mold kalıbı, mekanik test kalıbı, değişen kesitlere sahip 4 kanallı akıcılık kalıbı ve spiral akıcılık kalıbı kullanılmıştır. Deney alaşımlarının dökümlerinden alınan numunelerinde VAK numunelerinin yoğunluk ölçümlerinde %0,5'in altında gözenek ve K mold kalıplarında 1'in altında K değerine sahip olduğu tespit edilmiştir. İlavesiz ETİAL 177 dökümde %2,76 olan uzama miktarı, artan V miktarı ile artış göstermiş ve %1 V ilavesinde maksimum %7,61'lere varan değere ulaşmıştır. Çekme gerilmesi değerlerinin ilavesiz ETİAL 177 dökümlerde 137 MPa, %0,03 V ilavesinde 159 MPa, %0,05 V ilavesinde 168 MPa ve %0,1 V ilaveli dökümlerde de 185 MPa değerlerine kadar artış gösterdiği gözlenmiştir.