8x4 kamyona ait kabin süspansiyonunun yorulma ömrünün sayisal incelemesi ve deneysel doğrulamasi
Numerical investigation and experimental verification of the fatigue life of a cab suspension for an 8x4 truck
Yazar: BERK ÖZMEN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET MURAT TOPAÇ
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Süspansiyon sistemleri = Suspension systems ; Ticari araçlar = Commercial vehicles ; Topoloji optimizasyonu = Topology optimization ; Yorulma analizi = Fatigue analysis

Özet:
Bu tez kapsamında, bir ticari taşıt kabin süspansiyonunun ön bölgesinde bulunan ve kabinin düşey yönde yaylanma hareketini sağlayan salıncak kolunun, kavramsal tasarım çalışmaları gerçekleştirilmiş ve kabin süspansiyonunda kullanılan amortisör sönüm karakteristiklerinin, salıncak kolunun yorulma ömrü üzerine etkisi incelenmiştir. Kavramsal tasarım aşamasında, literatürde bulunan statik yükleme koşulları kullanılarak, topoloji optimizasyonu yardımıyla salıncak kolunun geometrisi belirlenmiş ve doğrulama analizleri sonucunda hedeflenen emniyet katsayısına göre parçanın malzemesi belirlenmiştir. Salıncak kolu ve torsiyon mili bağlantı bölgesinin üretim aşamasında meydana gelen problemler nedeniyle, yol testlerinden elde edilen veriler kullanılarak, kaynaklı bağlantı yerine sıkı geçme bağlantı olacak şekilde tasarım değişikliği gerçekleştirilmiştir. 
Çalışmanın ikinci aşamasında tam taşıt modeli kurulmuş ve belirlenen yol parkuru üzerinde gerçekleştirilen çoklu cisimler dinamiği analizleri sonucunda, farklı amortisör sönüm karakteristikleri kullanılarak toplam beş farklı taşıt modeli için salıncak kolu üzerine etkiyen dinamik yükler elde edilmiştir. Bu dinamik yükler kullanılarak yorulma analizleri gerçekleştirilmiş ve amortisör karakteristiklerinin değişiminin salıncak kolunun yorulma ömrü üzerine etkisi değerlendirilmiştir.

Abstract:
In this thesis, conceptual design studies of the swing arm of a commercial vehicle cab suspension system that provides the vertical springing movement of the cab were carried out and the effect of the damping characteristics used in the system on the fatigue life of the swing arm was investigated. In the conceptual design stage, the geometry of the swing arm was determined with the help of topology optimization using the static load conditions in the literature, and the material of the swing arm was determined according to the target safety factor as a result of the finite element analyses. Due to the problems that occurred during the manufacturing process of the swing arm and torsion bar assembly, a design change was made using the data obtained from the road tests.
In the second stage of the study, a full vehicle model was established and as a result of the multibody dynamics analyses performed on the determined road track, dynamic loads acting on the swing arm were obtained for a total of five different vehicle models by using different shock absorber damping characteristics. Fatigue analyses were carried out using obtained dynamic loads and the effect of the different shock absorber characteristics on the fatigue life of the swing arm was obtained.