Çarpışma kutusu tasarımında geometri ve malzemenin darbe sönüm kabiliyetine etkisinin nümerik analizi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ABİDİN TOKER
Danışman: Tamer Sınmazçelik
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Modern topluluklarda gelişmiş ulaşım talebi her geçen gün artıyor. Bu durum, yollardaki araç sayısının sürekli artmasına neden olmuştur. Trafik kazaları sonrasında canlıların ölüm ve sakat kalma oranları tüm dünyada oldukça yüksektir. Başta otomobiller olmak üzere çeşitli ulaşım araçlarında, trenler, hafif raylı taşıtlar gibi pek çok araçta kullanılan enerji yutucular canlı hayatı ve sağlığını kaza esnasında oluşabilecek kötü durumlardan koruyan önemli etmenlerden biridir. Artan müşteri talebi ve hükümet düzenlemeleri ile yolcu ölümlerini ve yaralanmalarını azaltmak için yapısal çarpışma dayanıklılığının iyileştirilmesine son zamanlarda daha fazla dikkat çekildi. Son yıllarda, enerji yutucuların çarpışma performansını arttırmak için birçok çalışma yürütülmektedir. Bu çalışmalarda, enerji yutucuların temel olarak, çarpışma sırasında taşıtta oluşacak kuvvet ve ortaya çıkan enerjiyi olabildiğince sönümleyebilmesi ve bu sayede taşıt içerisinde bulunan canlılara gelebilecek zararların en aza indirilmesi hedeflenmektedir. Enerji yutucuların tasarımı yapılırken dikkat edilen konu bir çarpışma durumu sırasında kinetik enerjinin çoğunu öngörülebilir ve kontrol edilebilir bir şekilde diğer enerji biçimlerine dönüştürerek yolcuları koruyabilmesidir. Bununla birlikte sönümlenen toplam enerji miktarlarının fazla olması, oluşan kuvvetlerin düşük ve ortalama çarpma kuvvetine yakın olmasıdır şeklindedir. Tez çalışması kapsamında literatür araştırılması sonucunda belirlenmiş olan altı farklı geometrik modelin üç farklı malzeme ve dört farklı et kalınlığı kullanılarak sonlu elemanlar analizleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca bu simülasyon koşullarının her biri için geometrik modelin alüminyum köpük dolgusu doldurularak enerji sönümle kabiliyetleri incelenmiştir. Tasarım aşamasında Catia-V5 yazılımı, sonlu elemanlar modeli, simülasyon sınır koşullarının tanımlanması ve elde edilen sonuçların incelenmesi için Visual Mesh, Visual Performance Solution ve Visual Viewer yazılımları kullanılmıştır. Çarpışma simülasyonuna uygun malzeme verilerinin elde edilmesi için JMatPro yazılımı kullanılmıştır.