Fren mekanizması yorulma testinin FEA metoduyla simulasyonu
Simulation of on-highway test (chucker) for the heavy vehicle brakes by using FEA method
Yazar: SENEM HİLDA PEKTAŞ
Danışman: PROF. DR. SAMİ AKSOY
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Fren = Brake ; Taşıtlar = Vehicles

Özet:
Çalımanın amacı, sonuçlanması birkaç ay süren bir testi bilgisayar ortamında simüleederek birkaç gün gibi kısa bir sürede sonuca gidebilmektir. Birçok tasarımda da olduugibi bu test sonuçları, ürünü oluturan alt parçalar yeniden tasarlanırken veya tedarikçideiikliklerinde parça uygunlukları belirlenirken esas girdileri oluturacaklardır.Aır vasıta frenlerinin, müteri tarafından tayin edilen kullanım artlarına uygunluunuonaylamak için bir seri test yapılmaktadır ve bunlardan en önemli ve uzun süreli olanı buçalımada simüle edilmeye çalıılan test olmutur ki literatürde Aır Vasıta Frenlerinin Yolartlarında Yorulma Testi: Chucker Test olarak bilinir. Test, aracın çalıma koullarındakifrenleme biçimini yansıtan artlar altında yüz binlerce kez frenleme yapılıp frenlerdekideformasyonun belirlenmesi amacını taımaktadır.Çalıma boyunca öncelikle havalı bir frenin çalıma prensibi incelenerek maksimumkuvvet deerleri belirlenmi ardından bu veriler sınır artı kabul edilerek Ansys WB 9.0 dafren modeli oluturulmutur. Geçmi tecrübelerden ve fren modelinden elde edilensonuçlarla test düzenei üzerindeki frenin en riskli noktaları belirlenerek o noktalara straingageler yapıtırılmı ve test ekipmanı çalıtırılmıtır. Strain gagelerdeki istikrarıgözlemleyebilmek adına belirli döngülerde veriler alınmı ve hedef döngüye ulaıldıktansonra testen elde edilen uzama verileri gerilim deerine çevrilerek modeldeki deerlerlekarılatırılmıtır.

Abstract:
The aim of this study is to carry a long-term test into the computer environment where itwill take just few days by using finite element method to solve. As being usual indesigning, the results of the test are used in re-design the components or acceptance of theparts coming from the new suppliers for supplier changes.The brakes of a heavy vehicle run into serial experiments to see its validity according tocustomer conditions. The most important and the longest one of those tests, BrakeComponents On-Highway Fatigue Test: Chucker Test, was chosen as a model forsimulation. The test is done under similar conditions very close to real one to see thedeformation on brake components after a few hundred thousand of cycles where one cycleis simply described such as braking and releasing the brake in certain of time.During the thesis, firstly the working principle of air wedge brake was studied to find themaximum forces acting on the components to use them as boundary conditions in thefollowing section. Then the model of brake was made on Ansys WB 9.0 and found themost critical areas in respect of its stress distribution. According to this data and by thelead of past experiences, the strain gages were stick and the test run. The data was recordedjust to observe the changes in gages at any cycle during the test as elongation andconverted to stress at the end of experiment to compare the results with the model.