Uçak braketinde topoloji optimizasyonu ve analizi
Yükleniyor...
Tarih
2023
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Aksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu çalışmanın amacı, gün geçtikçe önemi artan hafif ve dayanıklı yapılar oluşturma ihtiyacı neticesinde değer kazanan bir alan olan topoloji optimizyonu konusunu, uçak motoru taşıyan bir braket üzerinde uygulamak ve böylece herhangi bir fonksiyon kaybı yaşanmaksızın hafif ve dayanıklı bir braket elde etmektir. Brakete gelen entegre yük kümesi dikkate alınarak, brakete öncelikle bir lineer statik yapısal analiz yapılmış ve braket üstündeki yük yolları tespit edilmiştir. Sonrasında, braket hacmi belirli oranlar ölçüsünde azaltılmak istenilerek, girilen amaç fonksiyonu gereği, yapıya topoloji optimizasyonu uygulanmış ve ortaya çıkan nihai hacmin de bu yüklere dayanacağı, yapılan yeni bir doğrulama analizi ile kanıtlanmıştır. Tez çalışmasının çıktısı olarak, braket yapısında %30'un üstünde hafifletme sağlanmıştır. İlaveten, yapılan yapısal analizin kalitesi ispatlanmıştır ve analiz parametreleri doğrulanmıştır. Topoloji optimizasyonu yapılan data, üretilebilirlik kriterleri doğrultusunda yumuşatılmış, oluşan tepe stresleri dikkate alınmış ve yeniden CAD ortamında parametrik olarak, son ölçülerine uygun bir şekilde modellenmiştir. Braketin üretilmesine imkan veren, uygun eklemeli imalat yöntemleri önerilmiştir.
Bu çalışmanın amacı, gün geçtikçe önemi artan hafif ve dayanıklı yapılar oluşturma ihtiyacı neticesinde değer kazanan bir alan olan topoloji optimizyonu konusunu, uçak motoru taşıyan bir braket üzerinde uygulamak ve böylece herhangi bir fonksiyon kaybı yaşanmaksızın hafif ve dayanıklı bir braket elde etmektir. Brakete gelen entegre yük kümesi dikkate alınarak, brakete öncelikle bir lineer statik yapısal analiz yapılmış ve braket üstündeki yük yolları tespit edilmiştir. Sonrasında, braket hacmi belirli oranlar ölçüsünde azaltılmak istenilerek, girilen amaç fonksiyonu gereği, yapıya topoloji optimizasyonu uygulanmış ve ortaya çıkan nihai hacmin de bu yüklere dayanacağı, yapılan yeni bir doğrulama analizi ile kanıtlanmıştır. Tez çalışmasının çıktısı olarak, braket yapısında %30'un üstünde hafifletme sağlanmıştır. İlaveten, yapılan yapısal analizin kalitesi ispatlanmıştır ve analiz parametreleri doğrulanmıştır. Topoloji optimizasyonu yapılan data, üretilebilirlik kriterleri doğrultusunda yumuşatılmış, oluşan tepe stresleri dikkate alınmış ve yeniden CAD ortamında parametrik olarak, son ölçülerine uygun bir şekilde modellenmiştir. Braketin üretilmesine imkan veren, uygun eklemeli imalat yöntemleri önerilmiştir.
Bu çalışmanın amacı, gün geçtikçe önemi artan hafif ve dayanıklı yapılar oluşturma ihtiyacı neticesinde değer kazanan bir alan olan topoloji optimizyonu konusunu, uçak motoru taşıyan bir braket üzerinde uygulamak ve böylece herhangi bir fonksiyon kaybı yaşanmaksızın hafif ve dayanıklı bir braket elde etmektir. Brakete gelen entegre yük kümesi dikkate alınarak, brakete öncelikle bir lineer statik yapısal analiz yapılmış ve braket üstündeki yük yolları tespit edilmiştir. Sonrasında, braket hacmi belirli oranlar ölçüsünde azaltılmak istenilerek, girilen amaç fonksiyonu gereği, yapıya topoloji optimizasyonu uygulanmış ve ortaya çıkan nihai hacmin de bu yüklere dayanacağı, yapılan yeni bir doğrulama analizi ile kanıtlanmıştır. Tez çalışmasının çıktısı olarak, braket yapısında %30'un üstünde hafifletme sağlanmıştır. İlaveten, yapılan yapısal analizin kalitesi ispatlanmıştır ve analiz parametreleri doğrulanmıştır. Topoloji optimizasyonu yapılan data, üretilebilirlik kriterleri doğrultusunda yumuşatılmış, oluşan tepe stresleri dikkate alınmış ve yeniden CAD ortamında parametrik olarak, son ölçülerine uygun bir şekilde modellenmiştir. Braketin üretilmesine imkan veren, uygun eklemeli imalat yöntemleri önerilmiştir.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Abaqus, Seçici Lazer Ergitme, Sonlu Elemanlar Yöntemi, Topoloji Optimizasyonu, Uçak Braketi, Yapısal Analiz, Selective Laser Melting, Finite Element Method, Topology Optimization
