Tarımsal Uygulamalarda ANSYS Kullanımı: Tarım Arabası Aksı Modellenmesi ve Analizi Örneği
Use of ANSYS in Agricultural Applications: Trailer Axle Modeling and Analysis Example
Yazar: Terzi, İsmail; Özgüven, Mehmet Metin; Altaş, Ziya
Dergi: Uluslararası Tarım ve Yaban Hayatı Bilimleri Dergisi, Vol. 7 No. 3, 2021
Anahtar kelimeler: Agricultural Engineering ; Ziraat Mühendisliği ; ANSYS,tarım,tarım arabası,aks,mukavemet ; ANSYS,Agriculture,Trailer,Axle,Strength

ANSYS, araştırma ve geliştirme uygulamalarında analizlerin ve simülasyonların yapılabildiği bilgisayar destekli mühendislik programıdır. Mekanik, yapısal analiz, hesaplamalı akışkanlar dinamiği ve ısı transferi gibi farklı hesaplamalı uygulamalarda ANSYS programı kullanılmaktadır. Bu çalışmada, ANSYS paket yazılım programı genel hatlarıyla açıklanmaya çalışılmış, ANSYS’in tarımdaki uygulamalarına yönelik bazı çalışmalara yer verilmiş ve tarım arabası aksının modellemesi ve analizi yapılmıştır. Tarım arabalarında dikdörtgen kesitli ve dairesel kesitli akslar kullanılmaktadır. Bu nedenle çalışmada hem dikdörtgen kesitli hem de dairesel kesitli aks üzerinde statik bir analiz yapılmış ve her iki akstan elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Bulgularda her iki aksa ait eşdeğer gerilim, eşdeğer elastik gerilim, toplam deformasyon ve güvenlik faktörü analizleri elde edilmiştir. SolidWorks programı kullanılarak aksların katı modellemesi 3 boyutlu olacak şekilde oluşturulduktan sonra ANSYS Workbench kullanılarak modelleme sonrası aksların çalışma şartları gerçeğe uygun olacak şekilde simüle edilmiş ve akslar üzerinde oluşan gerilme dağılımları incelenerek gerilmelere ait gerekli analizler yapılmıştır. Sonuç olarak ise, maksimum eşdeğer gerilim, dairesel kesitli aksta 15.892 MPa, dikdörtgen kesitli aksta ise 12.026 MPa’dır. Maksimum eşdeğer elastik gerilim, dairesel kesitli aksta 7.9463e-5 mm mm-1, dikdötrgen kesitli aksta ise 6.8408e-5 mm mm-1’dir. Toplam deformasyon dairesel kesitli aksta 0.077806 mm, dikdörtgen kesitli aksta ise 0.053021 mm’dir. Güvenlik faktörü ise her iki aksta da eşit olarak bulunmuştur.

ANSYS is a computer-aided engineering program in which analysis and simulations can be performed in research and development applications. ANSYS program is used in different computational applications such as mechanics, structural analysis, computational fluid dynamics and heat transfer. In this study, the ANSYS software program was tried to be explained in general terms, some studies on the applications of ANSYS in agriculture were included, and the modeling and analysis of the tractor trailer axle was made. Rectangular and circular cross-section axles are used in tractor trailers. For this reason, in study, a static analysis was made on both the rectangular and circular cross-section axes and the results obtained from both axes were compared. In the findings, equivalent stress, equivalent elastic stress, total deformation and factor of safety analysis results were obtained for both axes. After the solid modeling of the axles was created in 3 dimensions using the SolidWorks program, the working conditions of the axles after modeling were simulated in accordance with the reality by using the ANSYS Workbench, and the necessary analyzes of the stresses were made by examining the stress distributions on the axles. As a result, the maximum equivalent stress 15.892 MPa on the circular cross-section axis and 12.026 MPa on the rectangular cross-section axis. The maximum equivqlent elastic stress is 7.9463e-5 mm mm-1 in circular cross-section axle and 6.8408e-5 mm mm-1 in rectangular cross-section axle. Total deformation is 0.077806 mm at the circular cross-section axis and 0.053021 mm at the rectangular cross-section axis. The safety factor was found to be equal in both axes.