Bu çalışmada off-road sürüş koşullarında kullanılacak bir taktik tekerlekli araç şasisinin önemli bir yapısal elemanı olan şanzıman üzeri kambur traversin tasarımı optimize edilerek oluşan bu yeni geometrinin dayanıma ve şasi rijitliğine etkileri incelenecektir.
Çalışmada öncelikle 8x8 bir taktik tekerlekli araca şasi komplesi tasarlanmıştır. İlk durum çalışması olarak tasarlanan şasinin kambur traversi 8 mm kalınlığındaki S420 çelik malzeme ile basit geometrili şekilde modellenmiştir. Mevcut ilk durumdaki şasinin arka fil kulağı dönme ekseni sabit tutulup ön dingil pedlerinden 5000 Nm’lik bir burulma momenti uygulanarak ANSYS programında sonlu elemanlar analizi yapılmıştır. Bu analiz ile tüm şasinin burulma katılığı değerini çıkarmamıza yarayacak maksimum yer değiştirmesi tespit edilmiştir. Ayrıca bu yükleme durumu altında traversin von mises gerilim dağılımı çıkarılmıştır.
İlk durumda ikinci bir çalışma olarak belirlenen bir doğal frekans değerine kadar oluşan doğal frekans modları çıkarılmıştır. Çıkarılan doğal frekans modları NATO askeri standardı MIL STD-810 G tarafından belirlenen rastgele titreşim profilleri ile çakıştırılmıştır. İlgili modlarda oluşan maksimum von mises gerilme değerleri bulunmuştur.
İkinci durum için 5 mm kalınlığındaki S420 çelik malzeme gerekli güçlendirmeleri yapılmış iyileştirilmiş bir travers tasarlanmıştır. İlk durum için uygulanan 5000 Nm’lik burulma momenti ile yapılan statik analiz ve rastgele titreşim analizi tekrarlanmıştır.
Traverse yapılan optimizasyon çalışmalarının araç şasisi burulma katılığı miktarına olan etkisi, burulma momenti altındaki dayanım iyileştirmesi, rastgele titreşim modlarında oluşan dayanım iyileştirmesi ve travers kütle kazancı değerlendirilmiştir.
Anahtar Kelimeler: Burulma katılığı, Şasi, Travers, Optimizasyon, Sonlu elemanlar analizi
|
