Hafif bir ticari aracın ön tekerlek poyrası sekiz çizme testinin tezgah testine uyarlanması

Abstract

Bu tezde, bilgisayar destekli tasarım programları kullanılarak hafif bir ticari araç ön tekerlek poyrası için yorulma değerlendirmesi yöntemleri ve hızlandırılmış tezgah testi geliştirilmesi sunulmuştur. Tam bir araç manevra testi (sekiz çizme testi) dinamik simülasyon ortamında (ADAMS/Chassis) modellenmiş ve sonuçlar gerçek bir araç testinin poyra üzerinden kuvvet ölçerleri yardımı ile alınmış verileri ile karşılaştırılmıştır. Bazı gerilme bileşenlerinin baskın olması sebebiyle, çok eksenli yükleme durumu başarılı bir şekilde tek eksene düşürülmüştür. Simülasyondan elde edilen kuvvet verileri Rainflow döngü sayma yöntemi yardımı ile işlenmiştir. ANSYS programıyla elde edilmiş gerilme analizi sayesinde C55 çeliğinden yapılmış poyranın kritik bölgeleri belirlenmiştir. Toplam hasar Palmgren-Miner lineer hasar toplamı yöntemi ile hesaplanmıştır. Son olarak düzenek ve koşulları ile birlikte bazı doğrulama test sonuçları sunulmuştur. Sonuçlar tezgah testinin araç testiyle uyum içerisinde olduğunu ve ikame olarak kullanılabileceğini göstermiştir.

Using CAE softwares, this thesis presents methods for fatigue assessment and development of an accelerated rig (bench) test of a lightweight commercial vehicle front wheel hub. A complete cornering (figure of eight) vehicle test is modeled on a multi-body dynamic simulation environment (ADAMS/Chassis) and results are compared with the actual data obtained from the hub of a vehicle instrumented with a set of wheel force transducers. The multi-axial loading condition is successfully simplified due to the dominance of some stress components. Road load data from the simulation is processed with the Rainflow cycle counting algorithm. Critical locations on the C55 steel hub are determined with the stress analysis done on ANSYS. Total damage is estimated by using the Palmgren-Miner linear damage summation rule. Finally, some validation test results are presented including the facility and requirements. Results revealed that the bench test is in accordance with the vehicle test and may be used to substitute it.