Search

The present paper presents the modal analyses of a NACA 4415 airfoil profiled wing. Theoretical and numerical calculations are performed by considering the aircraft wing as a cantilever beam. The model is created and modal analyses are performed by using commercially available packages of SolidWorks and Ansys, respectively. The natural frequencies and the related mode shapes are obtained. The results of theoretical calculations are compared with the numerical modal analyses. The study has a conclusion that an aircraft wing can be considered as a cantilever beam that by ignoring the whole forces on the aircraft (except for gravity)., Bu çalışmada NACA 4415 profiline sahip uçak kanadının modal analizi sunulmuştur. Uçak kanadı bir ankastre kiriş olarak düşünülerek teorik ve nümerik hesaplamalar gerçekleştirilmiştir. Kanadın modellenmesi ve modal analizi ticari paket programları SolidWorks ve Ansys ile yapılmıştır. Analiz sonucunda uçak kanadı modelinin doğal frekansı ve buna bağlı mod şekilleri elde edilmiştir. Teorik hesaplar neticesinde elde edilen sonuçlar nümerik modal analiz sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Çalışmadan elde edilen sonuç, eğer yer çekimi kuvveti hariç diğer tüm kuvvetler ihmal edilirse, uçak kanadının ankastre bir kiriş olarak değerlendirilebileceği yönündedir.

Bu çalışmada İstanbul Ulaşım Sanayi ve Ticaret A. Ş.'ye ait raylı taşıtların aks milleri incelenmiştir.Raylı taşıtın titreşim analizini gerçekleştirmek amacıyla 6-serbestlik dereceli yarım raylı taşıt ve 16-serbestlik dereceli boji modelleri oluşturulmuş ve diferansiyel denklemleri çıkartılmıştır. MATLAB-Simulink programının kullanıldığı frekansa bağlı simülasyonlarda aks miline ait titreşimler incelenmiştir.Tekerlek setinin modal analizi deneysel olarak geçeklştirilmiştir. Tekerlek setine uygulanan çekiç testi sonucunda elde edilen frekans cevapları incelenerek tekerlek setine ait kritik hızlar belirlenmiştir. ABB aracına ait olan ve deneysel modal analizi yapılan tekerlek setinin sonlu elemanlar modeli oluşturulmuş ve NASTRAN programı ile modal analizi bilgisayar ortamında gerçekleştirilmiştir. Yapılan çekiç testlerinin sonuçları, aks milinin sonlu elemanlar analizi ile birlikte değerlendirilmiştir.Gerçek hatda seyreden araç üzerinden, aracın bojisine ve aks miline ait titreşim ölçümleri farklı hız değerleri (30 km/saat, 40 km/saat ve 50 km/saat) için gerçekleştirilerek, yerdeğişimleri ve ivmeleri, zaman ve frekans cevapları incelenmiştir.İstanbul Ulaşım Sanayi ve Ticaret A. Ş.'ye ait raylı taşıtların aks millerinde meydana gelen kırılmalar incelenmiştir. Firmadan alınan kırılma değerleri laboratuar ortamında çalışmış gibi düşünülerek, deneyler sonucunda kırılmalara kadar geçen [km] değerleri ömür olup, yalnız tramvay (TR) çalışma durumunda ve tramvay-hafif metro (TR-LRT) müşterek çalışma durumları ayrı ayrı incelenmiş ve logaritmik ömür denklemleri elde edilmiştir.Yapılan çalışmalarda metro/tramvay vagonlarının tam, orta ve düşük yükleme şartlarının yanısıra vagonlara virajlarda etkiyen ilave gerilme süreleri de göz önüne alınarak birikimli hasar teorilerinden Palmgren-Miner teoremi yardımıyla eşdeğer gerilmeler hesaplanmıştır. Elde edilen gerilme değerlerine maruz kalması durumunda aks milinin yaşayacağı ömür değerleri %10, %50 ve %90 güvenirlikli olarak ifade edilmiştir.Titreşimin ömür üzerindeki olumsuz etkisi üzerinde durularak aks milinde meydana gelen titreşim kaynaklı ilave eğilme gerilmeleri de hesaplara dahil edilmiştir. Aks millerinin ömürleri [yük tekrarı] cinsinden olmak üzere, %90 güvenirlikli olarak belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar İstanbul Ulaşım Sanayi ve Ticaret A. Ş. tarafından verilen değerlerle mukayese edilmiş ve titreşimin dahil edilmesiyle ortaya konan ömür değerlerinin gerçek ömür değerlerine yakınlığı hata payları ile sunulmuştur. In this study, failures in axles of rail vehicles of Istanbul Transportation Co. have been investigated.A half rail vehicle model with 6 DOF and a bogie model with 16 DOF have been considered to analyze the vibrations of rail vehicles. The vibrations of axles of rail vehicles are examined through simulations in frequency domain using MATLAB-Simulink program.Modal analysis of the wheel set which belongs to an ABB rail vehicle has been performed experimentally. The critical frequencies of the wheel set have been determined by the examination of the frequency response which is obtained by impact test. Later, its modal analysis is conducted by using NASTRAN program. Then the experimental and simulation results are evaluated and compared with each other.The vibration measurements at different speeds (30 km/hour, 40 km/hour and 50 km/hour) have been made on the bogie and axle of the running rail vehicle to determine displacement, acceleration, time, and frequency response.Fractures of axles of rail vehicles of Istanbul Transportation Co. have also been examined. The logarithmic life equations for the cases where (i) only tramway is in operation (ii) both tramway and light metro are in operation have been obtained with the fracture data taken from Istanbul Transportation Co. assuming that the vehicles run under the idealized conditions.Besides full, medium and low loading situations of metro/tramway wagons durations of additional stresses which are effective in curved rail roads are considered and equivalent stresses have been calculated by using Palmgren-Miner?s theorem as a cumulative failure theorem. The life of the axle exposed to the calculated equivalent stresses has been expressed with 10%, 50% and 90% reliability.In addition to the equivalent stresses explained above, negative effects of vibrations on life of the axle have been pointed out and additional vibration induced bending stresses have been included in the calculations. Then, life of the axles (as load cycle) has been calculated with 90% reliability. Finally, the results obtained are compared to the data reported by Istanbul Transportation Co. The differences between the calculated life with inclusion of the effect of vibrations and the real values are presented in the form of error percentages. 202

Titreşimler birçok yapı elemanında hasar oluşmasına, makine hatlarının durmasına, ürünlerin hatalı üretilmesine, makine elemanlarının fonksiyonlarını kaybetmesine ve hatta geri döndürülemeyen kalıcı hasarlara sebep olabilir. Üreticiler titreşim yüzünden oluşabilecek hasarlara veya ürünlerin kalitesini düşürecek etkilerine karşı önlem almalıdırlar. Tarihte rezonans olgusundan dolayı köprü yıkılması, helikopter kazası gibi büyük olayların temelinde titreşimlerin oluşturduğu hasarlar yer alır. Titreşimler dikkat edilmediği sürece sadece hatalı ürünlere değil, hayatlara da mal olabilir. Gemilerin hem yolcu ve çalışan konforu hem de emniyetli çalışabilmesi için titreşimlerin mutlaka kontrol altında tutulması gerekmektedir. Gemilerde en büyük titreşim yaratan elemanlar, itki sistemleridir. İtki sistemleri içinde, motor, güç aktarım organları ve pervane gibi ana elemanlar bulunmaktadır. Titreşim analizi, bir yapının çalışmadan önce, titreşim sebepli oluşabilecek hasarların önlenmesinde kullanılır. Olası titreşim belirtilerine karşı çalışma şartları veya yapı değiştirilerek tedbir alınabilir. Pervanelerdeki titreşimler, gemi titreşimlerinin incelenmesinde büyük bir önceliğe sahiptir. Bu yüzdendir ki araştırmacılar pervaneden kaynaklı titreşimleri en aza indirmek için yöntemler aramaktadırlar. Çalışma koşullarında, pervaneler elverişsiz akıştan dolayı büyük bir enerji sönümlemektedir. Pervanenin çalışması esnasında, oluşan dengesiz kuvvetler, pervane-şaft sistemi, makine dairesi gibi önemli bölgelerde sorun oluşturabilir. Bu çalışmada pervanenin doğal frekans analizi yapılmıştır. Titreşim modları incelenerek doğal frekans olgusu üzerinde çalışılmıştır. Yapılan sonlu elemanlar çalışmaları, deneysel sonlu elemanlar çalışmalarıyla karşılaştırılmıştır. Doğrulama yapıldıktan sonra, farklı malzemelerde sonlu elemanlar ile çalışmalar yapılmıştır. Pervanenin işletme şartlarında çalışması durumunda, oluşabilecek titreşim hasarlarının önüne geçilebilmesi için, titreşim analizi yapılarak, çalışma devri belirlenmeye çalışılmıştır. Eriş Pervanenin EP 090 model 3 kanatlı pirinç pervanesi üzerinde çalışmalar yapılmıştır. The vibration analysis is a method to determine the dynamic behavior of the machine elements. Using vibration analysis, operating frequency of the machine elements can be detected before production. Additionally, this method can be used for finding failure due to the vibration. The vibration of the propeller is identified as one major cause of ship vibration that is why researchers are looking for the ways to minimize propeller excitation of vibration within the constraints imposed by the ship design. The unsteady forces due to the operation of the propeller in a non-uniform wake field yield the increment of vibration of the hull and the propeller shafting system. It is known that propellers absorb a large amount of power while operating in unfavorable flow conditions. This paper presents free vibration analysis of a propeller in order to figure out the natural frequency which is essential to discuss the resonance phenomena. After the validation of the present numerical results with the available experimental data arisen from impact test, the studies are extended for different the material used for the propellers. In this study we did a modal analysis on the 3 bladed propeller. The material of the propeller is a brass. We examined the natural frequency and the vibration modes of the propeller. After the study, we applied a modal test to obtain natural frequencies and compare the study with modal analysis. In the sequel we used our modal analysis model on different materials. 58

Multi-rotorlu insansız hava araçları (İHA) hem akademik alanda hem de uygulama anlamında giderek artan bir eğilim yakalamıştır. Kargo taşımacılığında, ölçüm, haritalama, video ve fotoğraf çekimlerinde, arama-kurtarma, tarım ve inşaat sektöründe vb. alanlarında kullanılmaktadır. Hareket kabiliyeti ve kontrollünün kolay olmasına karşın en büyük dezavantajı hava kalma süresidir. Bu çalışmada sabit devirde kanat açılarını değiştirerek rotorda oluşan kuvveti bulunmuştur ve buna uygun PID ile çalışan kontrolcü tasarlanmıştır. Test düzeneği oluşturularak rotorun ürettiği kuvvet bulunup buna uygun olarak PID kontrolcü ile simüle edilmiştir. Test düzeneğinden elde edilen kontrolcünün tasarımında kullanılan veriler ile PID katsayıları kullanılarak yapılan kontrolcü arasında karşılaştırılma yapılmıştır. Çalışmanın amacı, sabit ve değişken kanat açıları arasındaki farkı ortaya koymaktır. Multi-rotor unmanned aerial vehicles (UAVs) have been trending among academics and professionals. It has a wide scope of use in industries like cargo transportation, measurement, mapping, video and photo shooting, search and rescue, agriculture, and construction. Despite its advantages in movement and control, it gives too little hover time. A great deal of quadrotor or multirotor propeller designs have a fixed-pitch propeller which is mechanically simple. In addition, it provides excellent maneuverability, survivability and controllability. Variable-pitch propellers are used in many practices such as ships, aircrafts, helicopters and recently quadrotor applications. In this study, it is aimed to find the lift force generated on the rotor by changing the angles of the propeller at the constant speed and design a prototype with optimized PID with coefficients. A pre-model was tested to determine the generated lift force and simulated the altitude trajectory of quadrotors. The simulation results compared with the controller using PID coefficients. The measurements of this experimental testing support the potential benefits of the variable-pitch propellers. This research shows the difference between fixed and variable pitch angle applications with optimized PID. It is concluded that when compared in terms of altitude trajectory control, it is found that variable-pitch propeller tracks a better trajectory than fixed-pitch propeller. 69

Günümüzde mühendislerin karşılaştığı en zorlu problemlerden biri girdap kaynaklı titreşim problemidir. Girdap kaynaklı titreşimler, bir yapının maruz kaldığı akış sonucunda oluşan girdaplardan dolayı meydana gelir. Bu girdaplar periyodik hale gelerek yapının salınım yapmasına sebep olur. Bu olguya, girdap kaynaklı titreşim denmektedir. Bu salınım, yapıların bozulmasına neden ve ciddi hasarlar almasına sebep olabilir. Günümüzde bilgisayar teknolojilerindeki son gelişmeler sayesinde, girdap kaynaklı titreşimler, birçok araştırmacı tarafından incelenmeye başlanmıştır. Şimdiye kadar kapsamlı araştırmalar yapılmış olmasına rağmen, hala bu konuda geniş çapta araştırılacak yönler bulunmaktadır.Bu çalışmada, girdap kaynaklı titreşimlerin en önemli parametresinden birisi olan sönümleme parametresi incelenmiş ve sonuçlar önceki daha önceden yapılmış deneysel bir çalışma ile karşılaştırılmıştır. Simülasyonlar, tek serbestlik derecesinden akış yönüne dik hareket edebilen, silindirik bir yapıda gerçekleştirilmiştir. Yapılan simülasyonlarda; genel olarak, deneysel sonuçlarla aynı davranış yakalansada, simülasyonlar iki boyutlu alanda gerçekleştirildiğinden dolayı bazı sonuçlarda tutarsızlık gözlemlenmiştir. Birimsiz deplasman, frekans oranı, girdap modları ve faz açısı sonuçları gösterilmiş, genel olarak şu sonuca ulaşılmıştır; sönümleme artırıldığında genliğin azaldığı ve senkronize bölgeye geçişte bir ertelenme olduğu gözlemlenmiştir. Aynı sonuçlar karşılaştırılan deneysel çalışmada da gözlemlenmiştir. One of the difficult challenges that engineers encounter nowadays is the Vortex Induced Vibration (VIV). VIV occurs when a bluff body is subjected to external fluid flow. Vortices shed from the structures cause bluff bodies to oscillate. This oscillation can lead to failures of the structures. With the recent development of computer technologies, VIV have been caught attention by many researchers. Although, extensive research has been done until now, there are still research areas to be investigated on VIV. In this study, one of the most important parameters of VIV, which is damping of the structure, is investigated and the results are compared with the experimental study of the previous research. The simulations are done with 2D cylindrical cross-section structure that is free to move in transverse direction. Overall, the general trend is well captured, however due to 2D limitations some results are not consistent with experimental data. The results are shown and overall, it is concluded that the response of the amplitude decreases with the increased damping of the structure and a shift occurs in the beginning of the lock-in region with increasing damping. 88

Yapılan bu çalışmada, iki farklı kontrol sistemi ile debi ve basınç kontrolü yapılan bir hidrolik sistemin her bir kontrol sistemi ile çalışırken sergilediği dinamik performansları incelenmiştir. Bu kontrol sistemlerinden ilki oransal hidrolik valf sistemi (OHVS), diğeri ise elektro-hidrolik yük algılamalı değişken hızlı elektrik motor sistemidir (DHMS). Belirli periyotlarda değişen yük miktarına karşın her iki kontrol sisteminin öngörülen ideal çalışma senaryosuna göre dinamik performansları mukayese edilip hangi kontrol sisteminin ideale daha uygun çalıştığını belirlemek öncelikli olarak amaçlanmıştır. Bu doğrultuda bir deney düzeneği kurularak, iki farklı kontrol sistemi ile 500 kN bir abkant presin çalışma senaryoları üzerinden deneyler yapılmıştır. Presin basacağı en ince sac için (A senaryosu), presin en sık bastığı sac için (B senaryosu) ve presin basacağı en kalın sac için (C senaryosu) olan üç farklı senaryo ele alınmıştır. Elde edilen sonuçlar neticesinde OHVS' nin ideal dinamik performansa yakın bir rejimde çalıştığı belirlenmiştir. Ancak A senaryosunda DHMS metodu ile yapılan çalışma ile OHVS metodunda %10 olan sistem verimliliğinin %46' ya, B senaryosunda sistem verimliliğinin %15' den %52' ye ve C senaryosunda %19' dan %56' ya iyileştiği görülmüştür. Ayrıca DHMS' nin farklı çalışma senaryolarına göre %60 ile %70 oranında enerji tasarrufu sağladığı belirlenmiştir. Buradaki asıl amaç enerji verimliliği sağlayan DHMS metodunun uygulamada kullanılabilirliğini saptamaktır. Bu noktada uygulamada OHVS metodu kullanıldığı göz önüne alınarak DHMS sisteminin uygulanabilirliği OHVS metodu üzerinden analiz edilmiş ve DHMS sisteminin dinamik performans çıktıları ile OHVS metodunun dinamik performans çıktıları arasında %1 ile %3 arasında oluşan farklar görülmüştür. Bu sonuçlar dikkate alınarak DHMS'nin dinamik performansının abkant pres sistemi için yeterli olduğu belirlenmiştir. Son olarak DHMS' nin ideal dinamik performansının ideale daha fazla oranda yakınlaştırılması amacıyla DHMS' nin kontrolünü sağlayan yazılım üzerindeki bazı parametreler değiştirilerek benzer deney sadece DHMS ile tekrarlanmış ve DHMS metodunun dinamik performansında iyileşmeler gözlenmiştir. In this study, it is aimed to analyze the dynamic performance of a hydraulic system which controls its presure and flow by two different control systems related to working conditions of each control system separately. The first one of these control systems is the control with a proportional hydraulic valve system (OHVS) and the second one is the control with a variable speed electric motor system (DHMS) with electro-hydraulic load sensing. In order to define which of these systems are more feasible to the ideal conditions, the dynamic performances of these systems are compared with the proposed ideal working scenario by considering variable loads related to particular cycles. For this purpose, an experimental system is set and the experiments are performed with these two different control systems according to the working scenarios of a 500 kN press brake machine. Three different scenarios were handled in respect to the thickness of the steel sheets. First one is the scenario for the thinnest steel sheet that the machine will press (Scenario A). The second one is the scenario for the steel sheet that the machine press often (Scenario B). The third one is the scenario for the thickest steel sheet that the machine will press (Scenario C). It is revealed that the dynamic performance of OHVS is more convenient for the ideal dynamic performance. However, it is concluded that the performed study by using DHMS method has improved the efficiency of the system from %10 to %46, %15 to %52 and %19 to %56 for the scenarios A, B, and C, respectively. The main objective of this study to discuss the usability of DHMS method that provides energy saving. For that purpose, the applicability of OHVS is analyzed by considering the usability of OHVS method and it is determined that dynamic performance outputs of DHMS and OHVS are varying across the range of %1 and %3. By considering these results, it is determined that the dynamic performance of DHMS for the regarding press brake is sufficient. Finally, in order to make the dynamic performance of DHMS closer to the ideal conditions, similar experiments are repeated by changing the control parameters of the software that provides the control of DHMS. It is concluded that the dynamic performance of DHMS is recovered towards the ideal conditions. 123

Uluslararası ticaretin artışı ile demiryolu ulaşımı da güvenilirliği ve daha fazla kişi/eşya taşımaya uygunluğu sebebiyle yaygınlaşmaktadır. Raylı taşıtlara olan talep, konfor ve hız anlamında beklentileri yükseltmiş, çözüm için araç dinamiği çalışmaları hızlandırılmıştır. Özellikle yüksek hızlı trenlerde konfor, sürüş güvenliği ve tekerlek-ray aşınması konularındaki problemlere bu çalışmaların çözüm getirmesi beklenmektedir.Bilgisayar programları ile araçların modellenip simule edilmesi, dinamik problemlerin çözümünde zaman kazandırmakta ve düşük maliyetler ile sonuca ulaştırmaktadır. Bu çalışmada, SIMPACK programı ile oluşturulan bir hızlı tren modelinde raylı taşıt dinamiğinin önemli kriterlerinden aşınma, güvenlik (raydan çıkma) ve konfor bileşenlerinin, süspansiyon parametrelerinin optimizasyonu ile iyileştirilmesi amaçlanmıştır. İlk olarak literatür çalışması ile araç hakkında genel bilgi verilmiş, raylı taşıtlardaki dinamik hareketler ve titreşim azaltma yöntemlerinden bahsedilmiştir. İkinci bölümde modelleme yöntemi, kullanılan parametreler ve modelin dinamik davranışı açıklanmıştır. İki boji ve gövdeden oluşan hızlı tren modeli referans bir çalışmadan faydalanarak oluşturulmuştur. Boji yapısındaki elemanlar ile gerekli yol datası ve dinamik kriterlere değinilmiştir. Modal analiz ile doğal frekans, sönümleme oranları ve mod şekilleri kontrol edilmiştir. Kararlılık analizleri ile aracın kararlı kaldığı hız sınırı bulunmuştur. Kurp analizinde Y/Q değerine bakılarak 150 m yarıçaplı kurptan en yüksek geçiş hızı bulunmuştur.Sonuçlar kısmında ise aşınma, konfor ve raydan çıkma değerleri optimizasyon öncesi belirlenen yol senaryosu için analizler ile bulunmuş, konfor bileşeninin iyileştirilmesi gerektiği vurgulanmıştır. Optimizasyon işleminde SIMPACK DOE modülü kullanılmıştır. Konfor iyileştirilmesi için ikincil süspansiyon parametreleri optimize edilmiştir. Optimizasyon sonucu bulunan süspansiyon değerleri 10 km'lik gerçek yol koşullarında denenmiştir. Sonuçlar araç dinamik performansının geliştirilmesi için bir rehber olmakla birlikte aktif sistemlere de bir yol gösterici olabilecektir. Railway transportation is becoming more widespread due to the fact that it is safe and more suitable for transporting more people/goods with the increase in international trade. Demand for rail vehicles has increased expectations in terms of comfort and speed, and accelerated efforts in the scope of vehicle dynamics for the solutions. Especially in high speed trains comfort, driving safety and wheel-rail wear problems are expected to solve these problems.Modeling and simulation of real vehicles with computer programs have saved time in solving dynamic problems and results in low costs. In this study, it is aimed to improve wear, safety (derailment) and comfort values, the important criteria of rail vehicle dynamics, in SIMPACK program by optimization of the suspension parameters. Firstly, general information about the vehicle has been given by the literature study, dynamic movements in rail vehicles and vibration reduction methods were mentioned.In the second part, modeling method, parameters and dynamic behavior of the model are explained. The high speed train model consisting of two bogie and a body has created by using a reference study. The components of bogie structure, the road profile and dynamic criterias are mentioned. Natural frequencies, damping rates and mode shapes have been checked by modal analyses. To determine maximum stable speed, the stability analysis have been performed. The highest speed has been found for the 150 m radius curve by looking at the Y/Q value in the curve analysis.In results section, wear, comfort and derailment values were found by analyses for a scenario determined before optimization and it has been emphasized that comfort should be improved. SIMPACK DOE module has been used in optimization process. For improving comfort, secondary suspension parameters have been optimized. The optimized values have been tried under real road conditions of 10 km and compared results with initial comfort values. These results reveal a guide for developing the dynamic performance of the vehicle and may also be a guide for active systems. 88

Akustik malzemeler olarak tanımladığımız, ortamın akustik davranışını değiştirmek için kullanılan malzemelerin, bu etkiyi oluşturan akustik özelliklerinin doğru olarak belirlenmesi otomotiv endüstrisi ve mimaride büyük önem taşımaktadır. Mimaride genellikle konferans salonları, müzik stüdyoları ve konser salonları gibi akustik olarak özel tasarım gerektiren mimari yapılarda kullanılırlar. Otomotivde ise araç içi gürültü kontrolünde geniş kullanım alanına sahiptirler. Özellikle otomotiv endüstrisinde gelişen rekabet ortamı ve artan konfor talepleri ile birlikte önemli bir konfor parametresi olan gürültünün kontrolü için kullanılan akustik malzemelerin daha hassas ve doğru ölçümü önem kazanmıştır. Akustik malzemelerin özelliklerinin ölçülmesinde uluslararası kuruluşlarca standart hale getirilmiş yöntemler ve üzerinde çalışmaların devam ettiği standart dışı yöntemler bulunmaktadır. Standart dışı yöntemler arasında küçük çınlama odaları; modüler kullanım imkânı sunması, az yer kaplaması, düşük maliyetli olması ve ürün seviyesinde numune ölçümüne olanak sağladığı için özellikle otomotiv endüstrisinde tercih edilmektedir. Bu tez çalışması kapsamında standart dışı yöntemlerden olan, alfa kabin olarak da isimlendirilen küçük çınlama odası akustik tasarımı ve üretimi gerçekleştirilerek, akustik olarak tasarımında dikkat edilmesi gereken parametreler ve standart çınlama odalarından ölçekleme yapılırken akustik açsından karşılaşılan problemlere üretilen çözümler üzerinde durulmuştur. Testlerin otomasyonu ve sonuçların işlenebilmesi için Python ve Qt programlama dili kullanılarak kabin yazılımı yapılmıştır. Tasarımı ve üretimi yapılan kabin ile otomotiv endüstrisinde kullanılan akustik malzemelerde aranan en önemli iki özellik olan ses yutum ve ses iletim kaybı özelliklerinin ölçümü gerçekleştirilerek referans kabin olarak kabul edilen Rieter firmasının kabini ile kıyaslama yapılmış ve sonuçlar değerlendirilmiştir. Determining the acoustical properties of acoustic materials, which are used to change the acoustical response of the environment, play an important role in automotive and architectural applications. In architecture, they are specially designed and selected in order to meet certain criteria in conference and concert halls and studios. Whereas in automotive industry, they are widely used to meet interior noise level targets. Especially in automotive industry, due to high comfort demand of the customers and the costs associated with these parts, it is very important to correctly select and size the material used.In order to determine these properties, there are standardizised and non- standardizised methods. Non- standardizised methods include small reverberation rooms which are one of the highly preffered ones because they provide minimal space requirements, modularity options, cost efficiency and component level testing possibilities.In this thesis, a small reverberation room (also called alpha cabin) is designed and manufactured. During the development process, several iterations have been done to understand the effect of different parameters on material properties. In order to automate the tests and process the results, a software code was developed in Python and Qt. After the completion of the cabin, different materials were tested for absorption and sound transmission loss properties and compared against a reference Rieter cabin and the results were evaluated. 82

Yaşam alanlarımızda kullandığımız makinalarda işlevselliğin yanı sıra, makinanın görsel açıdan da estetik olması tercih edilmektedir. Bundan dolayı, günümüzde endüstriyel tasarım çalışmaları önem kazanmıştır. Endüstriyel tasarımı iyi yapılmış bir ürün, aynı fonksiyonel özellikteki ürünlere göre rekabette avantaj sağlamaktadır. Fakat daha fazla kullanıcıya hizmet verebilmek için, maliyette de avantaj sağlamak gerekmektedir. Algılanan kalitesi yüksek, maliyeti düşük ürün tasarımında yaygın olarak alternatif hammadde kullanımı yoluna gidilmektedir. Örneğin; algılanan kalitesi yüksek olan paslanmaz sacların yerini, artık maliyette avantaj sağlayan kaplamalı saclar almaktadır. Kullanıcı taleplerini karşılayabilmek için bu gibi farklılıklarda esnek üretim yapma gerekliliği doğmuştur. Bu durum, aynı kalıp ve ekipman ile üretilen bir parçada, malzeme farklılıkları opsiyonu sunulmasını gerektirmektedir. Günümüzde `Güvenilirlik` her makine imalatında olduğu gibi, beyaz eşya sektöründe de ön plana çıkmaktadır. Artan rekabet ortamında müşteri beklentilerini karşılayan ve aynı zamanda maliyeti düşük makina üretimi, değer kazanmıştır. Güvenilirlik açısından uygun olmayan tasarımlar, kullanıcıya verdiği zararlar nedeniyle memnuniyetsizlik yaratmakta ve marka algısını olumsuz etkilemektedir. Güvenilirlik dolaylı olarak ürün satışlarını etkilemektedir. Bu nedenle, müşteri taleplerini karşılayabilmek için, aynı tasarımda farklı malzeme kullanımı da güvenilirlik açısından detaylı olarak incelenmelidir.Bu çalışmada, aynı tasarımda farklı sac hammadde kullanımı olan bir çamaşır kurutma makinesi tamburunun, bağlantı mukavemeti ele alınmaktadır. İçerisine çamaşırların yerleştirildiği çamaşır kurutma makinası tamburu, müşteri taleplerine göre, paslanmaz veya kaplamalı saclardan üretilmektedir. Hareketli tambur, sabit makina gövdesine ön kısımdan iki adet teker şeklindeki yataklama ile sabitlenmektedir. Arka kısımda ise tambur grubu üzerinde bulunan bir milin, küresel yataklama içerisinden geçmesi ile sabitlenmektedir. Mil ile tambur sacı arasında, sac flanş bulunmaktadır. Sac flanş üretiminde, DX51D+AZ150 hammadde kullanılmıştır. Sac flanşa bağlı olan tambur sacı üretiminde ise üç farklı hammadde kullanılmıştır. Bunlar, AISI 430 paslanmaz, DX52D+Z275 ve H340LAD+AZ150 hammaddeleridir. Sac flanş ile tambur sacı arasındaki bağlantı, ek malzemesiz perçinleme işlemi ile sağlanmıştır.Çamaşır kurutma makinası dinamik parça kontrol testleri için ömür testleri yapılmaktadır. Ömür testlerinde, çamaşır kurutma çevrimine karşı tasarımın dayanıklılığı kontrol edilmektedir. Ömür testlerinin uzun süreli olması dolayısıyla tambura bağlanan ağırlıklarla, hızlandırılmış ömür testi geliştirilmiştir. 8 kg çamaşır kurutma kapasitesine sahip bir çamaşır kurutma makinesinde, hızlandırılmış ömür testi 16 kg ağırlık ile yapılmaktadır.Çalışmada, 16 kg ağırlık bağlanmış, 6 ve 3 ek malzemesiz flanş-tambur sacı bağlantısına sahip tasarımlarda, bağlantıya gelen yükler analiz edilmiştir. 6 bağlantılı tasarımda bağlantıya tambur dönme frekansında maksimum 49,3 N çeki ve bası kuvveti gelmektedir. Bu kuvvetin yanı sıra, bağlantıya, 46,9 N'luk değişken yönlü kesme kuvveti gelmektedir. 3 bağlantılı tasarımda ise bağlantıya tambur dönme frekansında maksimum 98,5 N çeki ve bası kuvveti gelmektedir. Bu kuvvetin yanı sıra bağlantıya 93,8 N'luk değişken yönlü kesme kuvveti gelmektedir. Ek malzemesiz bağlantıya yapılan bağlantı kesme kuvveti ve bağlantı çekme kuvveti testlerini simüle eden analizlerde ve gerçekleştirilen testlerde, bağlantıların bu kuvvet değerlerini sağlayıp sağlamadığı kontrol edilmiştir.Yapılan analizlerde elde edilen mukavemet değerlerine, kaplamalı tambur arka sacı ile yapılan alternatiflerde test sonuçlarına göre %34- %59 sapma ile ulaşılmıştır. AISI 430 tambur arka sacı hammaddesinde ise bu değer %1- %2 olarak gerçekleşmiştir. Ek olarak, test sonuçları incelendiğinde, bağlantı yapısı itibarı ile test sonuçları ortalama değerine göre %12 ila %44 arasında değişkenlik göstermektedir. Bundan dolayı konstrüksiyonda, bu oranlar göz önünde bulundurularak tasarım yapılmalıdır. Mevcut tasarım için, yapılan analiz ve test sonuçlarına göre hem kesme kuvveti mukavemeti, hem de çekme kuvveti mukavemeti açısından çalışılan alternatifler uygundur. Yapılacak yeni tasarımlarda, en düşük bağlantı mukavemeti değerine sahip olan DX52D+Z275 ve DX51D+AZ150 hammadde sacların birleşimi, tasarımın kısıtını oluşturmaktadır. Ve aynı ekipmanlar ile üretim yapılması durumunda bağlantı mukavemet değeri en düşük olan bu hammaddeler baz alınarak yükler belirlenmelidir. The machines that are in our living area must be esthetic with their functionality. So, industrial design happened more important in these days. Well designed productions about industrial design, have advantages in competitive environment. But, at the same time, productions must be cheaper for more sales in competitive environment. Alternative raw material usage is common for machines that have more perceived quality and less prices. For example, coated sheet metal usage is more than stainless sheet metal usage because of its price, although stainless have more perceived quality.Different materials can be used with same construction due to production requirements, visual and cost differences for demands of customers. Part strength and producibility are affected, if you use different materials that have different mechanical properties with same production tools. So, construction must be checked about producibility and reliability. This study includes clinching strengths of a tumble dryer's drum's different sheet metals that clinched with same tools at same press parameters. The sheet metal that used at die side for all tests is DX51D+AZ150 due to EN10346:2009 and its thickness is 1.5mm. The sheet metals that used at punch side are ferritic stainless steel due to AISI 430, DX52D+Z275 due to EN10346:2009, HX340LAD+AZ150 due to EN10346:2009, and their thickness is 0.5mm for all samples. Clinching tool have 8mm point diameter and 0.8 depths at die side and 5.6mm punch diameter at punch side. Press applied 54-55kN when clinching that includes hold down force. Hold down force applied 4176N. Clinched materials total thickness became 0.6mm for all test.In the study, 6 and 3 connections that are without any additional materials between flange and drum rear part were analyzed under 16 kg load condition. Maximum normal force occured 49.3 N for one connection with design that have 6 connections. Maximum shear force occurred 46.9 N for one connection with design that have 6 connections. Maximum normal force occured 98.5 N for one connection with design that have 3 connections. Maximum shear force occurred 93.8 N for one connection with design that have 3 connections.Clinched sheet metals samples prepared for share and pull force tests and test applied to all samples. And this condition created with CAE and anlysed. According to analysis and test results, clinching that applied to stainless steel at punch side have max. share and pull strength forces in examined materials. And H340LAD+AZ150 material is more strength than DX52D+Z275 material. As a result, construction must be designed due to DX52D+Z275 material, if same tools, production parameters and design are used.The purpose of this study is to detect connection strength of two sheet metal's clinching that clinched with different punch side material, same clinching tools at same press parameters with analysis and tests.In conclusion; the strength values were obtained with 34% - 59% deviation due to test results that are tested with coated drum rear part. This value was obtained with 1% -2% deviation due to test results that is tested with AISI 430 drum rear part. In addition, the test results vary from 12% to 44% based on the average of the test results. Therefore, the design should be done considering these ratios.According to the analysis and test results for the current design, both the shear strength and the normal strength are suitable.Used materials affect clinching strength if materials clinched with same tools at same production parameters. Normal and share tests used for defining the strength of clinching. Due to test results, clinching that applied to stainless steel at punch side have max. share and pull strength forces in examined materials. And H340LAD+AZ150 material is more strength than DX52D+Z275 material. New design must be checked about producibility and reliability, due to DX52D+Z275 material usage, if same tools, production parameters and design are used. 89