Çift taraflı konik ezilme kutusu tasarımı ve nümerik hesaplaması
Double-sided conical crush box design and numerical calculation
Yazar: HALİL KAYAR
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ OSMAN HAMDİ METE
Sakarya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Makine Tasarım ve İmalat Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Bilgisayar destekli hesaplama = Computer aided calculation ; Dinamik analiz = Dynamic analysis ; Doğrusal olmayan gerilme analizi = Nonlinear stress analysis ; Model geçerliliği = Model validation ; Plastik deformasyon = Plastic deformation

Özet:
Anahtar kelimeler:Ezilme kutusu,koniklik derecesi,enerji absorbsiyonu,sonlu elemanlar methodu,çift taraflı konik ezilme kutusu

Son zamanlarda artan nüfus ve araç sayısı sonucunda trafik kazalarında artmaktadır.Trafik kazalarının azalması ve kaza sonucu can kaybını önlemek için günümüzde kullandığımız araçlarda aktif ve pasif güvenlik sistemleri kullanılmaktadır.Pasif güvenlik sistemlerinden bir tanesi ezilme kutusudur. Çarpışma esnasında oluşan enerjiyi kendi üzerinde plastik deformasyona uğrayarak absorbe etmektedir. Absorbe edilen enerji can ve mal kaybını azaltmaktadır. Günümüzde ezilme kutuları daha fazla enerji absorbe edilebilmesi için çalışmalar devam etmektedir. Genellikle enerji absorbe etme yeteneği yüksek, hafif ve imal edilebilirliği kolay olan ince cidarlı yapılar kullanılmaktadır.
Bu çalışmada ince cidarlı konik tüplerin, koniklik derecesinin değişmesi eksenel ezilme davranışına etkileri ve enerji absorbe etme yeteneklerine olan etkileri sonlu elemanlar yöntemi ile incelenmiştir. Yapılan sonlu elemanlar modeli deneysel çalışmalar ile desteklenmiştir. Konik tüplerin ortalama ezilme kuvveti,absorbe edilen toplam enerji miktarı ve özgül enerji absorbsiyonu değerlerine göre ezilme performansları karşılaştırılmıştır. Konik ezilme kutularında enerji absobsiyon yeteneği en iyi olan ezilme kutusu 10 ° koniklik derecesine sahip ezilme kutusu olduğu gözlemlenmiştir.
10° konik ve düz tüpten oluşan farklı kalınlıklarda çift taraflı konik ezilme kutusu tasarımı yapılmıştır. Yapılan çift taraflı konik ezilme kutusu sonlu eleman yöntemiyle incelenmiştir.

Abstract:
Keywords: Crash box, Degree of taper, Energy absorption, Finite element method, double-sided conical crush box

Traffic accidents are increasing as a result of the increasing number of vehicles and population in recent years. Active and passive safety systems are used in the vehicles we use today to reduce traffic accidents and prevent casualties. One of the Passive Security Systems is the crush box (crashworthiness). it absorbs the energy generated during the crash by plastic deformation on itself. Absorbed energy reduces loss of life and property. Today, crush boxes are continuing to work to absorb more energy. Generally, thin-walled structures with high energy absorbability, light weight and easy to manufacture are used.
In this study, thin-walled conical tubes, the axial crushing behavior and energy effects of changing the degree of taper on their ability to absorb the effects were investigated by the finite element method.Finite element model is supported by experimental studies. The crushing performances of the conical tubes according to their average crushing force,total energy absorption and specific energy absorption values were compared. In conical crush boxes, it has been observed that the crush box with 10 ° conical degree is the one with the best energy absorption ability.
A double-sided conical crush box design with different thicknesses of 10 ° cone and flat tube is designed. The double-sided conical crush box was examined by finite element method.