Bir Ticari Kamyon Şasisine Bağlı Parçaların Titreşim Kaynaklı Yorulma Analizi

Abstract

Bu çalışmasında bir ticari kamyon şasisine asılı olan parçaların yorulma karakterinin belirlenmesi amacıyla parçaların statik davranışlarından ziyade özellikle yoldan gelen yükleme frekanslarının parçaların doğal frekanslarını tahrik etme olasılığından dolayı dinamik yüklemeler altındaki titreşim kaynaklı yorulma durumu incelenmiştir.Bir sonlu eleman çözücüsü olan ABAQUS programı yardımıyla doğal frekans analizi ve yapının ilgili doğal frekanslarında birim yerçekimi ivmesindeki hareketinin gözlemlenebilmesi için kararlı durum frekans cevap analizi yapılmıştır. Araç asılı parçalarını rezonansa sokacak güzelgah üzerinden ivme toplanmıştır. Sinyal işleme programı olan nCODE yazılımı ile zaman düzlemindeki ivme değerleri frekans bazında ifade edilerek sonlu elemanlar modeli doğal frekansları ile karşılaştırılmıştır. Sisteme etkiyen yükleme frekanslarının yapının doğal frekansları ile çakışmasından dolayı güç spektrum yoğunluğu (PSD) yöntemi esas alınarak nCODE DESIGNLIFE titreşim kaynaklı yorulma analiz modülü yardımıyla sonlu elemanlar gerilme değerleri PSD ivemeler ile etkileştirilmiştir. Laboratuvar testi sonucu ile titreşim kaynaklı yorulma analiz sonuçları karşılaştırıldığında hasarlanan bölgelerin benzer yerlerde olduğu görülmüş olup yöntem hızlı optimizasyon ve test maliyetlerini düşürmeye yarar sağlamaktadır.

In this study vibration induced fatigue behaviour of the components connected to a commercial truck chassis is investigated due to the fact that the natural frequency of the component is driven by the loading frequency. A finite element solver which is called ABAQUS is performed for modal analysis and steady state dynamic analysis under base acceleration loading. In order to vibrate chassis attached components at their natural frequencies, a resonance road is selected to collect acceleration data. Time domain acceleration signals are converted into frequency domain to compare with natural frequencies of the component by means of a data acquisition software nCODE. Vibration fatigue analysis tool in nCODE DESINGLIFE is used to coupled finite element stresses with the PSD of acceleration input based on PSD approach. According to vibration fatigue analysis same hot spots are taken compared to the laboratory test since the method is valid for fast optimization and cost reduction on tests.