Amerika Pazarı İçin Geliştirilen Bir Elektrikli Aracın Önden Çarpma Durumu Altında Batarya Güvenliğinin Sağlanması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ÜMİT DARDEH

Danışman: Haydar Livatyalı

Özet:

Bu yüksek lisans tezinde Kuzey Amerika pazarı için geliştirilen bir monokok elektrikli yürür şasi projesinin pazara giriş isterlerini belirleyen mevzuat koşullarından biri olan FMVSS-305’in rijit duvara önden çarpma problemi incelenmiştir. Önerilen yapısal tasarımın katı modeli ve sonlu elemanlar modeli oluşturulmuştur. 56 km/s hızda rijit duvara önden çarpma testinin bilgisayar ortamındaki benzetimleri ile geliştirilen tasarımların doğrulanması iterasyonlarla sağlanmıştır. Çarpma anında motor kompartmanı ve çevresinin negatif ivmelenme altındaki deformasyonu ile aracın yapısal ve mekanik bütünlüğü incelenmiştir. Analizlerde LS-DYNA dinamik açık çözücü kullanılmıştır. Çarpmada aracın batarya bölmesine mekanik girişimin önlenmesi için, ivme/yer değiştirme, sönümlenen enerji ve yapının mekanik bütünlüğünü ifade eden geometrik veriler esas alınmıştır. Önerilen ilk tasarımda çarpma sırasında ana taşıyıcı şasi raylarında sürekli olmayan enerji akışı gözlemlenmiştir. Bunun üzerine yapısal tasarım adım adım iyileştirilerek sağ ve sol kollarda hesaplanan azami ivme değerleri sırasıyla 56G ve 43G’den 44G ve 42G seviyelerine indirilmiştir. Böylece dinamik ataletsel yük testler öncesinde izin verilen eşik seviyenin altına çekilerek batarya paketinde plastik deformasyon oluşmasının önüne geçilmiş ve araç gövdesinin yapısal tasarımı mevzuata uygun hale getirilmiştir.

Anahtar Kelimeler: FMVSS-305, çarpışma güvenliği, önden çarpışma, pasif güvenlik sistemi