Mekanizma analizi için nokta kümesi çözüm yaklaşımı ve tarayıcı tabanlı yazılım aracı geliştirilmesi

Abstract

Mekanizmaların analizinde geçmişten günümüze grafiksel çözüm yöntemleri kullanılagelmiştir.Bu yöntem, hassasiyetinin düşük oluşu ve uzun sürmesi gibi dezavantajlara sahipti fakat bilgisayar ve yazılım alanındaki gelişmeler, grafiksel çözümlerin etkin ve hızlı bir şekilde yapılmasına olanak tanımıştır. Mekanizma analizinde kullanılan bir diğer yöntem ise cebirsel çözüm yaklaşımıdır yani bir takım trigonometrik ve geometrik bilgiler ışığında mekanizmaya ait fonksiyonun tanımlanması işlemidir. Bu yüksek lisans tez çalışması kapsamında da, mekanizmaların konum analizi için hem grafik hem de cebirsel çözüm metodunu kullanan yeni bir yaklaşım önerilmiştir. Bu yaklaşıma göre, başlangıçta mekanizmanın sabit bağlantı elemanları ve bu elemanların hareket kabiliyetleri sonucu oluşabilecek nokta kümeleri belirlenir. İki uzva ait nokta kümeleri arasındaki sabit mesafe bağlantı elemanının uzunluğunu vermektedir. Giriş uzvu ile bağlantı elemanındaki noktalara karşılık oluşacak fonksiyon sekant yöntemi ile çözümlenerek, çıkış uzvunun konumu belirlenir. Tez kapsamında bu yaklaşımı grafiksel olarak destekleyecek tarayıcı tabanlı bir yazılım da JavaScript ile geliştirilmiştir. Son olarak önerilen çözüm yaklaşımının etkinliğini göstermek amacıyla farklı mekanizma tipleri (dört çubuk,krank-biyel, beş kol mekanizması vb.) için çözümler elde edilmiş ve sonuçları değerlendirilmiştir.

In the analysis of mechanisms, graphical solution methods have been used, from thepast to the present. This method has the disadvantage of being low precision and long lasting,but developments in computer science and software technology have enabled the graphicalsolutions to be made efficiently and quickly. Another method used in the mechanism analysisis the algebraic solution approach, which is the process of defining the function of the mechanismin light of a set of trigonometric and geometric information. In the context of thismaster thesis, a novel approach that uses both graphical and algebraic solution methods isproposed for position analysis of mechanisms. According to this approach, the fixed linkagesof the mechanism and the point sets that can occur as a result of the movement capabilities ofthese elements are determined. The fixed distance between the point sets of the two linkagesis the length of the mechanism bar. The function that will be produced against the points inthe connecting element with the input body is solved by the secant method and the positionof the output member is determined.Within the scope of the thesis, a browser-based softwarethat will support this approach graphically is also developed with JavaScript.Finally, in order to demonstrate the effectiveness of the proposed solution approach,solutions for different mechanism types (four bar, slider-crank, five-bar mechanism, etc.)were obtained and the results were evaluated.