Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları

TOPAÇ, Mehmet Murat; SELBES, Orhun; DERYAL, Uğur; ÖZMEN, Berk

Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları

Mehmet Murat TOPAÇ, (Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü, İzmir, Türkiye)

Berk ÖZMEN, (Tırsan Treyler Sanayi ve Ticaret A.Ş., Sakarya, Türkiye)

Uğur DERYAL, (Tırsan Treyler Sanayi ve Ticaret A.Ş., Sakarya, Türkiye)

Orhun SELBES (Tırsan Treyler Sanayi ve Ticaret A.Ş., Sakarya, Türkiye)

Politeknik Dergisi

36 4

Yıl: 2019 Cilt: 22 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 95 - 102 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 18-12-2019

Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları

Öz:

Cam ve benzeri hassas yüklerin taşınmasına uygun özel tip yarı römorklarda uygulanacak 4,5 ton taşıma kapasiteli, boyuna salıncaklı bir bağımsız süspansiyon sisteminin kavramsal tasarım adımları özetlenmiştir. Çalışmanın ilk aşamasında, tekerleğin toplam çalışma stroku dikkate alınarak, süspansiyon sisteminin tasarım hacmi belirlenmiştir. Hedeflenen şasi düşey titreşim frekansı ile şasi sönüm faktörü değerlerini sağlayan hava yayı ve amortisör katsayıları, kütle-yay-sönümleyici modeli kullanılarak hesaplanmıştır. Bu veriler kullanılarak, Adams/Car™ çoklu cisim dinamiği paket programı yardımıyla, süspansiyonun çoklu cisim (ÇC) modeli oluşturulmuştur. Adams/Insight™ uygulaması yardımıyla, yaylanma sırasında en düşük aks açıklığı değişimini meydana getirecek uygun salıncak yatağı konumu bulunmuştur. Yatak konumu, şasinin konstrüksiyonu ile yay ve amortisörün strokları gibi faktörler ışığında, süspansiyon salıncağının ön tasarımı yapılmıştır. Bu tasarımın kütlesi, topoloji optimizasyonu yardımıyla, yaklaşık %37 oranında azaltılmıştır. Farklı sürüş durumlarında, tekerlek temas noktasına etkimesi öngörülen yükler için ANSYS® Workbench uygulaması yardımıyla, sistemin sonlu elemanlar (SE) analizleri gerçekleştirilmiştir. Tamamlanmış tasarımın, tasarım yükünün üç katı için güvenlik koşulunu sağladığı görülmüştür. CATIA® V5R21 DMU Kinematics uygulaması yardımıyla gerçekleştirilen kinematik incelemede, tam yaylanma durumunda, süspansiyon elemanları ve şasi arasında herhangi bir girişim oluşmadığı belirlenmiştir.

Anahtar Kelime:

Konular: Mühendislik, Elektrik ve Elektronik Bilgisayar Bilimleri, Yazılım Mühendisliği Mühendislik, Makine Mühendislik, Jeoloji Bilgisayar Bilimleri, Bilgi Sistemleri Bilgisayar Bilimleri, Donanım ve Mimari Mühendislik, Kimya

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

[1]Reimpell J., Stoll H., Betzler J.W., “The Automotive Chassis: Engineering Principles”, Butterworth-Heinemann,Oxford, (2002).
[2] 2.Hoepke E., Breuer S., “Nutzfahrzeugtechnik”, Vieweg+Teubner GWV Fachverlage GmbH, Wiesbaden,(2008).
[3] Omojaro 3.Yamanaka T., Hoshino H., Motoyama K., “Design optimization technique for suspension mechanism of automobile”, Seoul 2000 FISITA World Automotive Congress, Seul, F2000G309, (2000).
[4] Hwang J.S., Kim S.R., Han S.Y., “Kinematic design of a double wishbone type front suspension mechanism using multi-objective optimization”, Proceedings of the 5th Australasian Congress on Applied Mechanics (ACAM 2007), Brisbane, 788-793, (2007).
[5] Sancibrian R., Garcia P., Viadero F., Fernandez A., De-Juan A., “Kinematic design of double-wishbone suspension systems using a multiobjective optimisation approach”, Vehicle System Dynamics: International Journal of Vehicle Mechanics and Mobility, 48: 793-813,(2010).
[6] Arikere A., Kumar G.S., Bandyopadhyay S, Optimisation of double wishbone suspension system using multi-objective genetic algorithm, Simulated Evolution and Learning: 8th International Conference (SEAL 2010),Kanpur, 445-454, (2010).
[7] Zhang J.J., Xu L.W., Gao R., “Multi-island genetic algorithm optimization of suspension system”, Telkomnika,10: 1685-1691, (2012).
[8] Heo S.J., Kang D.O., Lee J.H., Kim I.H., Darwish S.M., “Shape optimization of lower control arm considering multi-disciplinary constraint condition by using progress meta-model method”, International Journal of Automotive Technology,14: 499-505, (2013).
[9] Yarmohamadi H., “Advances in heavy vehicle dynamics with focus on engine mounts and individual front suspension”, Doktora Tezi,Chalmers University of Technology, (2012).
[10] Yarmohamadi H., Berbyuk V., “Kinematic and dynamic analysis of a heavy truck with individual front suspension”, Vehicle System Dynamics: International Journal of Vehicle Mechanics and Mobility,51: 877-905, (2013).
[11] Matschinsky W., “Radführungen der Straβenfahrzeuge”, Springer-Verlag,Berlin Heidelberg, (2007)
.[12] Woernle C., “Fahrmechanik: Skriptum Vorlesung”, Fakultät Maschinenbau und Schiffstechnik, Universität Rostock, Rostock, (2005).
[13] “Continental Luftfederbälge”, Continental Gummi-Werke Aktiengesellschaft, Hannover, (1977).
[14] Pahl H.J., “Luftfedern in Nutzfahrzeugen, Auslegung-Berechnung-Praxis”, Firmenschrift, Luftfedertechnik (LFT) Germany GmbH / AKTAŞ Group,Dormagen.
[15]Blundell M., Harty D., “The Multibody Systems Approach to Vehicle Dynamics”, Elsevier Butterworth –Heinemann, London, (2006).
[16] v.Estorff H.E., “Technische Daten Fahrzeugfedern Teil 3: Stabilisatoren”, Stahlwerke Brüninghaus GmbH.,Werdohl, (1969).
[17]Montgomery D.C., “Design and Analysis of Experiments”, John Wiley & Sons, Inc., New Jersey,(2000).
[18] Aydın M., Ünlüsoy S., “Optimization of suspensionparameters to improve impact harshness of road vehicles”, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology,60: 743–754, (2012).
[19] Topaç M.M., Bahar E., Olguner C., Kuralay N.S., “Kinematic optimisation of an articulated truck independent front suspension by using response surface methodology”, AVTECH’15: III. Automotive and Vehicle Technologies Conference,İstanbul, 59-72, (2015)
.[20] Heißing B., Ersoy M., Gies S., “Fahrwerkhandbuch, Grundlagen, Fahrdynamik, Komponenten, Systeme, Mechatronik, Perspektiven”, Vieweg+Teubner Verlag -Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH.,Wiesbaden, (2011).
[21] Topaç M.M., Olguner C., Yenice A., Kuralay N.S., “Kamyon bağımsız ön süspansiyon sisteminin kavramsal tasarımı”, MTS8: 8. Mühendislik ve Teknoloji Sempozyumu,Ankara, 39-44, (2015).
[22] Topaç M.M., Bahar E., Kaplan A., Sarıkaya E.Z., “Design of a lower wishbone for a military vehicle independent front suspension using topology optimization”, IDEFIS 2017: 2nd International Defence Industry Symposium,Kırıkkale, 333-342, (2017).
[23] Bendsøe M.P., Sigmund O., “Topology optimization, theory, methods, and applications”, Springer, Berlin, (2003).
[24] Wang S., “Krylov Subspace Methods for Topology Optimization on Adaptive Meshes”, Doktota tezi,University of Illinois, (2007).
[25] Johnsen S., “Structural topology optimization”, Yüksek lisans tezi,Norwegian University of Science and Technology, (2013).
[26] Huang X., Xie Y.M., “Evolutionary Topology Optimization of Continuum Structures -Methods and Applications”, John Wiley & Sons, Inc.,New Jersey, (2010).
[27] Svanberg, K., Svärd, H., “Density filters for topology optimization based on the Pythagorean means”, Structural and Multidisciplinary Optimization,48: 859–875, (2013).
[28] Shukla, A., Misra A., Kumar S., “Checkerboard problem in finite element based topology optimization”, International Journal of Advances in Engineering & Technology, 6: 1769-1774, (2013).
[29] Sergent, N., Tirovic, M., Voveris, J., “Design optimization of an opposed piston brake caliper”, Engineering Optimization,46: 1520-1537, (2014).
[30] “ANSYS Topology Optimization ACT Extension, 17.2 release”. (2016). ANSYS, Inc.,(2016).

APA	TOPAÇ M, ÖZMEN B, DERYAL U, SELBES O (2019). Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları. , 95 - 102.
Chicago	TOPAÇ Mehmet Murat,ÖZMEN Berk,DERYAL Uğur,SELBES Orhun Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları. (2019): 95 - 102.
MLA	TOPAÇ Mehmet Murat,ÖZMEN Berk,DERYAL Uğur,SELBES Orhun Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları. , 2019, ss.95 - 102.
AMA	TOPAÇ M,ÖZMEN B,DERYAL U,SELBES O Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları. . 2019; 95 - 102.
Vancouver	TOPAÇ M,ÖZMEN B,DERYAL U,SELBES O Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları. . 2019; 95 - 102.
IEEE	TOPAÇ M,ÖZMEN B,DERYAL U,SELBES O "Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları." , ss.95 - 102, 2019.
ISNAD	TOPAÇ, Mehmet Murat vd. "Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları". (2019), 95-102.

APA	TOPAÇ M, ÖZMEN B, DERYAL U, SELBES O (2019). Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları. Politeknik Dergisi, 22(1), 95 - 102.
Chicago	TOPAÇ Mehmet Murat,ÖZMEN Berk,DERYAL Uğur,SELBES Orhun Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları. Politeknik Dergisi 22, no.1 (2019): 95 - 102.
MLA	TOPAÇ Mehmet Murat,ÖZMEN Berk,DERYAL Uğur,SELBES Orhun Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları. Politeknik Dergisi, vol.22, no.1, 2019, ss.95 - 102.
AMA	TOPAÇ M,ÖZMEN B,DERYAL U,SELBES O Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları. Politeknik Dergisi. 2019; 22(1): 95 - 102.
Vancouver	TOPAÇ M,ÖZMEN B,DERYAL U,SELBES O Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları. Politeknik Dergisi. 2019; 22(1): 95 - 102.
IEEE	TOPAÇ M,ÖZMEN B,DERYAL U,SELBES O "Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları." Politeknik Dergisi, 22, ss.95 - 102, 2019.
ISNAD	TOPAÇ, Mehmet Murat vd. "Özel Tip Bir Yarı Römork için Bağımsız Süspansiyon Sistemi Tasarımı: Kavramsal Tasarım Çalışmaları". Politeknik Dergisi 22/1 (2019), 95-102.