Asansör trafik ve mukavemet hesaplarının sonlu elemanlar yöntemiyle analizi
Analysis of elevator traffic and elevator strength calculations while finite element method
Yazar: EMRE SÜER
Danışman: PROF. DR. CEBELİ ÖZEK
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Makine Mühendisliği Teknolojileri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Asansör = Elevator ; Direnç hesapları = Strength calculations ; Sonlu elemanlar yöntemi = Finite element method

Özet:
Günümüzde, artan insan nüfusu ve yoğunluğu yüksek katlı binalara ve dolayısıyla asansörlere duyulan ihtiyacı artırmıştır. Asansörler günlük yaşamda iş merkezlerinde, hastanelerde, sanayi tesislerinde yük taşımada vazgeçilmez bir araç haline gelmiştir. Asansörlerin kullanım alanları göz önüne alındığında asansör teknolojisinin geliştirilmesi önem arz etmektedir. Asansör teknolojilerinin geliştirilmesi için birçok çalışma yapılmıştır. Yapılan çalışmalar incelendiğinde, asansör kabini, kılavuz raylar, halatlar, kirişler ve tamponlar ile ilgili güvenlik ve emniyet açısından çok fazla çalışmanın yapılmadığı görülmektedir. Asansörlerin tasarımında en önemli faktörlerin başında emniyet, estetiklik ve ekonomiklik
gelmektedir. Bu çalışmada, asansörler hakkında genel bilgiler verilmiş ve tesis edilmemiş örnek bir asansörün teorik olarak trafik ve mukavemet hesapları yapılmış ve sonlu elemanlar yazılımı ile sonuçları karşılaştırılmıştır. Bunun için dokuz duraklı ve 10 kişi (800 kg) kapasiteli bir asansörün SolidWorks2020 programında tasarımı yapılmıştır. Tasarımı yapılan asansörün çizimleri ANSYS yazılımına aktarılarak sayısal çözümlemeleri yapılmıştır. Hesaplanan trafik ve mukavemet sonuçları 10 katlı bir bina asansörüne uygulanmıştır. Hesaplama sonucu elde edilen değerler ile Sonlu elemanlar metodu (SEM) ile elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Bu sonuçlar doğrultusunda uygulamalı trafik ve mukavemet hesapları ile sayısal analiz sonuçlarının birbirlerine yakın olduğu görülmüştür. Sonuç olarak, merkezden bağlı kabin tipi için maksimum gerilme 6159,4 MPa, minimum gerilme 1892,3 MPa, merkezden kaçık kabin tipi için maksimum gerilme 7933 MPa, minimum gerilme 4156,2 MPa, ve yandan askılı kabin tipi için maksimum gerilme 12583,7 MPa, minimum gerilme 3511,3 MPa olarak elde
edilmişlerdir. Görüldüğü gibi en uygun kabin tipinin merkezden bağlı kabin tipi olduğu tespit edilmiştir

Abstract:
Today, the increasing human population and crowd of people have increased the need for high-rise buildings and therefore elevators. Elevators have become an indispensable tool for carrying loads in business centers, hospitals, and industrial facilities in daily life. Considering the usage areas of elevators, it is important to develop elevator technology. Many studies have been carried out on the development of elevator technologies. When the studies are examined, it is seen that not much work has been done in terms of safety and security related to the elevator car, guide rails, ropes, beams, and buffers. Safety, aesthetics, and economy are the most important factors in the design of elevators. In this study, general information about elevators is given and the theoretical traffic and strength calculations of a sample elevator that has not been installed are made and the results are compared with the finite element software. For this, an elevator with nine stops and a capacity of 10 people (800 kg) was designed in the SolidWorks2020 program. The drawings of the designed elevator were transferred to ANSYS software and numerical analyzes were made. The calculated traffic and strength results were applied to a 10-floor building elevator. The values obtained as a result of the calculations and the results obtained by the Finite ElementMethod (SEM) were compared. As seen with these results, it has been seen that applied traffic and strength calculations and numerical analysis results are close to each other. As a result, the maximum stress for the centered cabinet type is 6159.4 MPa, the minimum stress is 1892.3 MPa, and the maximum stress for the off-center cabinet type is 7933 MPa, the minimum stress is 4156.2 MPa, and the maximum stress is 12583.7 for the side suspended cabinet type. MPa, the minimum stress was obtained as 3511,3 MPa. As can be seen, it has been determined that the most suitable cabin type is the centrally connected cabin type.