Bir otomobil braket tasarımının analizi ve değerlendirmesi

Abstract

Bu çalışma kapsamında otomobil ön tampon orta braketinin nümerik yöntemden yararlanılarak mekanik değerlendirmesi gerçekleştirilmiştir. Gerçekleştirilen nümerik analiz çalışmalarında sonlu elemanlar metodundan yararlanılmış olup bu metot için ANSYS Workbench 18.1 programı kullanılmıştır. Mekanik değerlendirme sürecinde statik yapısal analiz ile tespit edilmiş yükleme koşulları karşısında verilecek deformasyon cevabı elde edilmiştir. Tasarımsal iyileştirme çalışması ile parçanın yükleme koşulları altında verdiği deformasyon cevabını azaltıcı yönde adımlar atılmıştır. Malzeme değerlendirme aşamasında ele alınan 6 farklı malzeme aynı sınır şartları altında nümerik analize dahil edilip deformasyon değerlendirmesi yapılmıştır. Modal analiz çalışmasında parçanın sınır şartları dikkate alınarak ilk 20 mod için frekans ve deformasyon değerleri elde edilip parça için rezonans değerlendirmesi yapılmıştır. Yorulma analizi aşamasında referans malzeme tanımlaması yapılmış parçanın tespit edilmiş kuvvetlere dayanım sayısı çıkarılmıştır. Kalite fonksiyon yayılımında ise braket parçası için kullanıcı ile mühendislik tarafları arasında kalite yükseltici parametrelerin belirlenmesi ve bunlar arasında hangilerinin en etkili olduğu ortaya çıkarılmıştır. Çalışma sonuçlarında mekanik yönden değerlendirmesi tamamlanmış braket modeli elde edilmiş olup elde edilen sonuçlar otomobil parça tasarımlarına yön gösterebilecek nitelik taşımaktadır.

In this study, the mechanical evaluation of the front bumper middle bracket of the automobile was carried out by using the numerical method. The finite element method was used in the numerical analysis studies. In the mechanical evaluation process, the deformation response to be given against the loading conditions determined by static structural analysis was obtained. With the design improvement study, steps were taken to reduce the deformation response of the part under loading conditions. Six different materials, which were considered in the material evaluation stage, were included in the numerical analysis under the same boundary conditions and deformation evaluation was made. In the modal analysis study, taking into account the boundary conditions of the part, frequency and deformation values for the first 20 modes were obtained and resonance evaluation was made for the part. In the fatigue analysis stage, the number of resistance to the determined forces of the part, for which the reference material was defined, was calculated. In quality function deployment, the determination of the quality enhancing parameters between the user and the engineering parties for the bracket part and which ones are the most effective were revealed. In the results of the study, a bracket model whose mechanical evaluation has been completed, and the results obtained have the quality to guide automobile part designs.