Elektromekanik bir sistemde NVH iyileştirmeleri için meta-yapı ve alternatif yapısal uygulamaları
Elektromekanik bir sistemde NVH iyileştirmeleri için meta-yapı ve alternatif yapısal uygulamaları
Yazar: Öztürk, Engin; Demir, Cihan
Dergi: Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Vol. 40 No. 4, 2025
Anahtar kelimeler: Dynamics, Vibration and Vibration Control ; Dinamikler, Titreşim ve Titreşim Kontrolü ; Serbest titreşim analizi,serbest titreşim testi,ses şiddeti,tasarım iyileştirme,meta yapılar

Bilgisayar ve işlemci teknolojilerindeki ilerlemeler, mühendislerin bilgisayar destekli tasarım (BDT) yazılımları ile karmaşık geometrik yapıların tasarımını gerçekleştirmesine olanak sağlamıştır. Sonlu elemanlar analizi (SEA), akışkanlar mekaniği, yapısal mukavemet ve hareketli sistemlerde karmaşık yapıların detaylı incelenmesini mümkün kılmaktadır. Bu çalışmada, farklı malzeme özelliklerine sahip çok parçalı bir elektromekanik ürünün titreşim, sertlik ve gürültü performansı incelenmiş, sistem çalışma koşullarında oluşan titreşim ve gürültü kaynakları numerik analiz ve deneysel ölçümlerle belirlenerek kaynağında kontrol edilmesi hedeflenmiştir. Küçük boyutlu ve yüksek tork üretebilen redüktörlü motor, düşük hız ve yüksek torkta dişliler arasındaki temas nedeniyle istenmeyen titreşim ve gürültü oluşturmaktadır; bu nedenle ilave mühendislik önlemleri gerekmektedir. Çalışmada, sistemin malzeme özellikleri ve montaj koşullarını içeren 3 boyutlu tasarımın serbest titreşim analizi yapılmış, titreşim biçimleri ve frekanslar belirlenmiş ve deneysel yöntemlerle SEA sonuçları doğrulanmıştır. Titreşim ve gürültüyü azaltmak amacıyla iki yaklaşım uygulanmıştır: Elektronik kutu iç hacmine feder ve metayapı eklenerek yüzey alanında sönümleme sağlanması ve rijitliği düşük bölgelerde parçaların rijitliğinin artırılması. Ölçümler, yüzey alanı değişikliklerinin gürültü seviyesini düşürdüğünü, rijitlik artırımıyla ise sınırlı düzeyde gürültü azalması sağlandığını göstermiştir. Ayrıca dişliler arasındaki boşluğun kritik önemde olduğu doğrulanmıştır.

Bilgisayar ve işlemci teknolojilerindeki ilerlemeler, mühendislerin bilgisayar destekli tasarım (BDT) yazılımları ile karmaşık geometrik yapıların tasarımını gerçekleştirmesine olanak sağlamıştır. Sonlu elemanlar analizi (SEA), akışkanlar mekaniği, yapısal mukavemet ve hareketli sistemlerde karmaşık yapıların detaylı incelenmesini mümkün kılmaktadır. Bu çalışmada, farklı malzeme özelliklerine sahip çok parçalı bir elektromekanik ürünün titreşim, sertlik ve gürültü performansı incelenmiş, sistem çalışma koşullarında oluşan titreşim ve gürültü kaynakları numerik analiz ve deneysel ölçümlerle belirlenerek kaynağında kontrol edilmesi hedeflenmiştir. Küçük boyutlu ve yüksek tork üretebilen redüktörlü motor, düşük hız ve yüksek torkta dişliler arasındaki temas nedeniyle istenmeyen titreşim ve gürültü oluşturmaktadır; bu nedenle ilave mühendislik önlemleri gerekmektedir. Çalışmada, sistemin malzeme özellikleri ve montaj koşullarını içeren 3 boyutlu tasarımın serbest titreşim analizi yapılmış, titreşim biçimleri ve frekanslar belirlenmiş ve deneysel yöntemlerle SEA sonuçları doğrulanmıştır. Titreşim ve gürültüyü azaltmak amacıyla iki yaklaşım uygulanmıştır: Elektronik kutu iç hacmine feder ve metayapı eklenerek yüzey alanında sönümleme sağlanması ve rijitliği düşük bölgelerde parçaların rijitliğinin artırılması. Ölçümler, yüzey alanı değişikliklerinin gürültü seviyesini düşürdüğünü, rijitlik artırımıyla ise sınırlı düzeyde gürültü azalması sağlandığını göstermiştir. Ayrıca dişliler arasındaki boşluğun kritik önemde olduğu doğrulanmıştır.