AÇILIR KAPANIR BİR ELEKTROMEKANİK SİSTEMİN GÜRÜLTÜ, TİTREŞİM VE SERTLİK ANALİZİ
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ENGİN ÖZTÜRK
Danışman: Cihan Demir
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bilgisayar ve işlemci teknolojilerindeki gelişmeler, mühendislerin bilgisayar destekli tasarım (BDT) yazılımlarını kullanarak daha karmaşık geometrik yapıların tasarımını gerçekleştirmelerine olanak tanımıştır. Sonlu elemanlar analizi (SEA), karmaşık sistemlerin ve tasarımların doğrulama süreçlerini daha güvenilir ve kapsamlı bir hale getirmektedir. Bu araştırmada farklı malzeme özelliklerine sahip birden fazla parçayı içeren elektromekanik bir ürünün titreşim, sertlik ve gürültü özelliği incelenmiştir. Sistemin çalışma şartları altındaki titreşim ve gürültünün kaynağı numerik analizler ve deneysel ölçüm yöntemleriyle tespit edilerek titreşim ve gürültünün kaynağında yalıtılması hedeflenmiştir. Çalışma kapsamında, sisteme ait malzeme özelliklerini ve montaj koşullarını içeren üç boyutlu tasarımın serbest titreşim analizi, titreşim biçimleri ve frekans değerleri belirlenmiştir. SEA modelini doğrulamak amacıyla sisteme ait parçalar ve montajlı ürün deneysel yöntemler ile analiz edilmiştir. Titreşim şiddeti ile gürültü arasındaki bağlantıyı belirlemek için motorun farklı yükler altındaki titreşim ve gürültü verileri toplanmıştır. Titreşim değerlerinin en yüksek olduğu frekans değerleri tespit edilmiş, SEA ile elde edilen frekans değerleri ile karşılaştırılmış ve rezonans kontrolleri gerçekleştirilmiştir. Diğer taraftan SEA sonuçları ile elde edilen titreşim biçimleri incelenmiş, montajlı sistemde rijit olarak davranmayan bölgeler tespit edilmiştir. Gürültüyü azaltmak için üç farklı yaklaşım ile iyileştirme çalışmaları yapılmıştır. İlk yaklaşımda; titreşimin ve gürültü dalgalarının, yayılım bölgelerinde temas ettiği yüzeylerde sönümlenmesini incelemek için elektronik kutu iç hacmine feder yapısı ve meta-yapı içeren tasarımlar eklenmiştir. Aynı zamanda bu tasarımların sertliğin arttırılmasına da olumlu etkisi olmuştur. İkinci yaklaşımda; SEA sonucunda elde edilen ve rijitlik göstermeyen bölgelerde rijitliği arttırmak için farklı tasarım alternatifleri değerlendirilmiştir. Üçüncü yaklaşımda ise; titreşim iletim yollarına, titreşim ve gürültü yalıtım malzemesi uygulanmıştır. Yapılan çalışmalar neticesinde gürültüde 2 dBA düşüş gerçekleştirilmiştir. Seri üretim koşulları, montaj edilebilirlik ve tekrarlanabilirlik açısından elektronik kutu içine feder uygulanmış çözüm en iyi uygulama olarak değerlendirilmiştir.