Fatigue life prediction of a drag link by using finite element method - Koca, Barış (My University, 2007)
SONLU ELEMANLAR METODU İLE BİR DİREKSİYON ROT KOLUNUN YORULMA ÖMRÜNÜN SAPTANMASI Bu tezin odak noktası bir midibüse ait direksiyon rot kolunun , farklı yol ve yüklenme şartlarında yorulma ömrünün saptanmasıdır. Yorulma ömrünün saptanmasında sonlu elemanlar metodu kullanılacak ve parçanın o şartlar altındaki yorulma ömrü saptanacaktır. Birinci ve ikinci bölümde, öncelikle yorulma kavramının ve hesap metotlarındaki gelişmelerin tarhsel gelişimi anlatılmıştır. Yorulmaya etki eden faktörler ve yorulma hasar teorileri detaylıca anlatılmıştır. Gerilme ve genleme tabanlı yorulma analizleri ve ömür hesap teknikleri anlatılmıştır. Son olarak ise ; diğerlerine göre daha yeni bir metot olan frekans alanında yorulma analiz metotları anlatılmıştır. Tezin uygulama bölümü olan üçüncü bölümde iki ayrı direksiyon rot kolu incelenmiş ve farklı yol ve yüklenme şartlarında yorulma ömürleri saptanmaya çalışılmıştır. Öncelikle her iki rot kolu için de aynı standartlarda belirtilen şartlarda yorulma analizleri yapılmış ve sonuçlar rot kolu imalatçısına yaptırılan yorulma testleri sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır. Daha sonra ömrü diğerine oranla daha yüksek olan rot kolu seçilmiş, bu rot kolu kullanılarak yol datası toplanmış olan başka bir çalışmadan, yol dataları alınmış ve o yol, yüklenme şartları için zamana bağlı yorulma analizleri yapılmıştır. Son olarak; aynı datalar frekans alanına çevrilmiş ve frekans alanında yorulma analizleri yapılmıştır. Zamana bağlı yorulma analizleri ve frekans alanında yapılan yorulma analizleri sonuçları karşılaştırılmış ve metotların birbirlerine göre üstünlükleri ortaya konulmuştur. FATIGUE LIFE PREDICTION OF A DRAG LINK BY USING FINITE ELEMENT METHOD The focus of this thesis is to find fatigue behaviour and fatigue life of a drag link in the different road and loading conditions. Finite element method was used for fatigue analysis and fatigue life of the drag link was predicted. Firstly , the historical changes in the concept of the fatigue and fatigue life calculation methods were explained in the chapter one and two. Factor affecting the fatigue performance was explained . Stress and strain based fatigue analysis methods were described clearly. Finally , fatigue life analysis in the frequency domain which is a new method relative to the others was explained . In the chapter three, two different steering drag links of a midibus were examined and fatigue life calculations of these two drag links were made. The fatigue life analysis in the time domain of the drag links were made in the static steering conditions and the results were compared with the test results made by the vendor of the drag links. In the next section , the drag link which has a greater fatigue life than the other was selected , the road loads were taken from another test report which was made by using the same drag link and the fatigue life of the drag link was computed by using the finite element method in the time domain. Finally , the same road loads were converted in the frequency domain and the fatigue life analysis of the same drag link were made in the frequency domain. The results from the time domain and the frequency domain were compared and the advantages of the fatigue life analysis in the frequency domain were expressed.
Keywords: Direksiyon Rot Kolu; Makine Mühendisliği; Sonlu Elemanlar Metodu