3 FARKLI MALZEME TANIMLANMIŞ BİR BİSİKLET GÖVDESİNİN FEA STATİK MODAL VE HARMONİK ANALİZLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ
EVALUATION OF FEA STATIC MODAL AND HARMONIC ANALYSIS OF A BIKE BODY DEFINED WITH 3 DIFFERENT MATERIALS
Yazar: Şener, Arif Şenol
Dergi: Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, Vol. 13 No. 4, 2024
Anahtar kelimeler: Dynamics, Vibration and Vibration Control ; Dinamikler, Titreşim ve Titreşim Kontrolü ; Bisiklet gövdesi,statik analiz,modal analiz,harmonik analiz ; Bisiklet gövdesi,statik analiz,modal analiz,harmonik analiz

Bir bisikletin gövdesi, bisikletin temel yapısal elemanıdır ve diğer tüm bileşenlerin bu gövdeye monte edilmesiyle oluşur. Gövde, bisikletin çerçevesi olarak da adlandırılır ve bisikletin sağlamlığını, dayanıklılığını ve sürüş konforunu belirler. Bisiklet gövdesinin tasarımı, bisikletin kullanım amacına ve sürüş konforuna göre değişebilir. Bu makalede bisiklet gövdesine Al 2024, çelik 1020 ve yapısal çelik tanımlanarak 2250 N yükleme koşullarında önce statik analiz, sonrasında ise sırasıyla modal analiz ve harmonik analizler uygulanmıştır. Gerilme değerlerine göre harmonik analiz verileri incelendiğinde titreşim özellikleri incelenen bisiklet gövdesi analizi sonucunda doğal frekanslara göre en yüksek genlik Al 2024 için 0.34 mm olarak elde edilmiştir. Statik analiz sonucunda her üç malzeme için elde edilen bisiklet gövdesi gerilmelerin birbirine yakınlığı tespit edilmiş olup,    bu analiz sonucunda elde edilen maksimum gerilmelere göre emniyet katsayıları hesaplandığında çelik 1020’nin 5.38 ile en yüksek değeri sunduğu görülmüştür. Modal analiz sonucunda hesaplanan doğal frekanslar değerlendirildiğinde ise elde edilen sonuçların her üç malzeme için birbirine yakın olduğu ve al 2024’ün 363,5 Hz ile en yüksek frekansı sunduğu görülmüştür. Bisiklet gövdesi için ağırlık kıyası yapıldığında ise Al 2024’ün 1.5 kg değerindeki kütlesi ile diğer iki alaşıma nazaran daha hafif olduğu görülmüştür.

Bir bisikletin gövdesi, bisikletin temel yapısal elemanıdır ve diğer tüm bileşenlerin bu gövdeye monte edilmesiyle oluşur. Gövde, bisikletin çerçevesi olarak da adlandırılır ve bisikletin sağlamlığını, dayanıklılığını ve sürüş konforunu belirler. Bisiklet gövdesinin tasarımı, bisikletin kullanım amacına ve sürüş konforuna göre değişebilir. Bu makalede bisiklet gövdesine Al 2024, çelik 1020 ve yapısal çelik tanımlanarak 2250 N yükleme koşullarında önce statik analiz, sonrasında ise sırasıyla modal analiz ve harmonik analizler uygulanmıştır. Gerilme değerlerine göre harmonik analiz verileri incelendiğinde titreşim özellikleri incelenen bisiklet gövdesi analizi sonucunda doğal frekanslara göre en yüksek genlik Al 2024 için 0.34 mm olarak elde edilmiştir. Statik analiz sonucunda her üç malzeme için elde edilen bisiklet gövdesi gerilmelerin birbirine yakınlığı tespit edilmiş olup,    bu analiz sonucunda elde edilen maksimum gerilmelere göre emniyet katsayıları hesaplandığında çelik 1020’nin 5.38 ile en yüksek değeri sunduğu görülmüştür. Modal analiz sonucunda hesaplanan doğal frekanslar değerlendirildiğinde ise elde edilen sonuçların her üç malzeme için birbirine yakın olduğu ve al 2024’ün 363,5 Hz ile en yüksek frekansı sunduğu görülmüştür. Bisiklet gövdesi için ağırlık kıyası yapıldığında ise Al 2024’ün 1.5 kg değerindeki kütlesi ile diğer iki alaşıma nazaran daha hafif olduğu görülmüştür.