N3 sınıfı ağır ticari bir aracın EC-R29 standardına uygun önden çarpma analizi ve iyileştirme çalışması
Front crash analysis and improvement study of an N3 class heavy commercial vehicle according to ECE-R29 standard
Yazar: FATİH YAŞAR
Danışman: DOÇ. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering ; Uçak Mühendisliği = Aircraft Engineering
Dizin: Sonlu elemanlar yöntemi = Finite element method ; Ticari araçlar = Commercial vehicles ; Çarpma = Impact

Özet:
Son yıllarda gerçekleşen kazalar incelendiğinde, ağır ticari araçlarda önden çarpma en tehlikeli kazalar arasında yer almaktadır. Önden çarpma sırasında, araç içerisinde bulunan kişilerin sakatlanma veya ölüm riski, arkadan çarpma, devrilme ve binek otomobil ile ağır ticari aracın çarpışması durumlarına oranla çok daha fazladır. Bunun ana nedeni, araç ön yüzeyi ile kabin içerisinde şoföre en yakın parça olan kontrol paneli arasında kaza sırasında ezilebilecek bir yapı bulunmamasıdır. Önden çarpma kazalarında en sık görülen durum, kabin ön yüzeyinin deforme olarak ilerlemesi ve bunun sonucunda kabin içindeki sürücü/yolcu için yaşam alanını kısıtlaması hatta yaşam alanı bırakmamasıdır. Avrupa Ekonomik Topluluğu (ECE) standartlarına göre, ticari bir aracın kabini içerisindeki yolcuları korumaya yönelik olan regülasyon ECE R29' dur. Bu çalışmada, ECE-R29 regülasyonu kapsamındaki ağır ticari bir taşıtın tam ölçekli sonlu elemanlar modeli hazırlanarak önden çarpma testinin simülasyonu gerçekleştirilmiş ve test sonucunda taşıtın regülasyon şartlarını sağlayıp sağlamadığı araştırılmıştır. Bunun yanı sıra, sonlu elemanlar modelinin geliştirilmesi sürecinde, testin başlangıç ve sınır şartları tanımlanmış ve simülasyonu gerçekleştirmek için gerekli diğer parametreler üzerinde durulmuştur. Sonlu elemanlar modelinin oluşturulmasında, ön işlemci olarak Hypermesh ve Hypercrash, çözücü olarak doğrusal olmayan açık kod (RADIOSS), analiz sonuçlarının değerlendirilmesinde ise son işlemci olarak Envision ve TH++ yazılımları kullanılmıştır.

Abstract:
In recent years, among the accidents of heavy commercial vehicles, front collision accidents have been the most hazardous ones. The risk of injury or fatality in front crash is several times bigger than the other types of accidents such as rear crash, roof crash, crash between heavy commercial vehicle and passenger car, etc. Main reason of the risk is that there are not large crushable structures between front end and instrument panel of the cabin. The most possible scenarios seen during front crash are; deformation on front end of the cabin and limiting the survival space of the occupants even there would not be enough survival space after crash. Economic Commission of Europe (ECE) regulation which is dedicated to prevent occupants of the cab of commercial vehicle is ECE-R29. In this study, mathematical model of an ECE-R29 subjected heavy commercial vehicle is created by using finite element method, numerical simulation of the model is performed and inspection is performed if the vehicle satisfies the regulation or not. Besides, the development stages of the finite element method, initial conditions, boundary conditions of the test and the other parameters to run the job are the further considerations of the study. Hypermesh and Hypercrash are used as pre-processors, a nonlinear explicit code RADIOSS is used as the solver, Envision and TH++ are used as post-processors throughout the simulation of the front crash test in heavy commercial vehicles.