Helikopterlerde kullanılan küresel elastomerik yatakların mekanik tasarımı
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MEHMET SAİD BAYRAKLILAR
Danışman: Murat Makaraci
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Uluslararası literatürde düzlemsel elastomerik yataklarla ilgili birçok çalışma dikkati çekerken, çok katmanlı olmasından ve tasarım zorluklarından dolayı küresel elastomerik yataklarla ilgili çok az çalışma bulunmaktadır. Elastomerik yataklar, tabakalara dik gelen yüklere karşı rijitken tabakalara paralel gelen yüklere karşı esnektir. Böylece küresel elastomerik yataklar helikopter pervanelerinin dönmesinden kaynaklı merkez kaç kuvvetine karşı rijit, pervanenin kanat çırpma ve dönme hareketine karşı esneklik sağlamaktadır. Elastomer malzeme üzerindeki gerilmeler, yatağın ömrünü azaltır; bu ise, maksimum gerilmenin azaltılmasının, elastomerik yatak ömrü için çok önemli olduğunu gösterir. Bu çalışmada küresel elastomerik yatağın mekanik davranışı, doğrusal olmayan sonlu elemanlar programı ABAQUS ile modellenmiş ve simüle edilmiştir. Bu çalışmada elastomer tabakalarındaki gerilme dağılımları, hiperelastik Mooney-Rivlin yaklaşımı kullanılarak belirlenmiştir. Basınç yüklemesi ve açısal yer değiştirme yüklemesine maruz küresel elastomerik yatağın, delik çapının, delik şeklinin, elastomer tabaka kalınlığının, tabaka sayısının ve elastomer yatak profilinin elastomer tabakalar üzerindeki maksimum gerilme üzerindeki etkisi incelenmiştir. Sonuçlar göstermiştir ki; basınç ve açısal yer değiştirme yükü altındaki en yüksek gerilme, en dıştaki son katmanlarda meydana gelmektedir. Elastomer katmanların şeklini ve kalınlığını değiştirerek tüm katmanlar üzerindeki maksimum gerilmeleri azaltmak mümkündür. En önemli azalma, delik çapındaki değişiklikle mümkün olmakta ve böylece elastomer yatağın ömrünün uzatılabileceği ortaya çıkmaktadır. Sonuç itibari ile elastomerik yatakların ömrünün uzatılması ile önemli oranda maliyetler düşebilecektir. Bu tez aynı zamanda, Türkiye'de küresel elastomerik yatakların incelenmesine ve tasarımına dair yapılan ilk çalışma niteliğindedir.