15 results
Search Results
Now showing 1 - 10 of 15
Master Thesis Artımlı Sac Şekillendirme İşleminin Sayısal Benzetim ve Deneysel Olarak İncelenmesi(2014) Tamer, Muhammed Emin; Baranoğlu, Besim; Özdemir, İzzetPrototip imalat, düşük miktardaki üretimin mümkün olduğunca az maliyette olmasını gerektirmektedir. Bu nedenle, seri üretimde kullanılan üretim yöntemleri prototip imalata uygulanamaz. Artımlı sac şekillendirme (ASŞ) işlemi, sac metale tek bir küresel uçlu takım ile tek noktaya ya da çeşitli takımlarla birden fazla noktaya baskı uygulayarak ve bu baskı nokta veya noktalarının zaman içinde yerlerinin değiştirilmesiyle şekil verilmesi işlemi olarak tanımlanabilir. İşlem, CNC dik işleme tezgahında gerçekleştirilebilir. ASŞ işleminde plastik deformasyon şekillendirme ucunun civarında meydana gelir. Çoğunlukla tam bir kalıp setinin kullanıldığı geleneksel sac metal şekillendirme işlemlerinin aksine, ASŞ'de ya kalıp kullanılmasına gerek yoktur ya da kısmi kalıpların veya destek kalıplarının kullanılması işlem için yeterli olmaktadır. ASŞ işlemi seri üretimde derin çekme ya da presleme ile karşılaştırıldığında zaman alan bir işlem olmasına rağmen yeni bir parçanın yeni bir kalıp seti tasarlanması yerine tercih edilebilir. Bu tezin amacı, ASŞ ile üretilen parçada (parçanın bilgisayar destekli çiziminden – CAD elde edilen özgül takım yolu ile) geometriyi, toleransları ve genleme geçmişini sayısal benzetimler yoluyla tahmin etmektir. Daha sonra genleme geçmişi, ASŞ işleminden sonra elde edilen parçanın mekanik özelliklerinin tespitinde kullanılabilir. Sayısal benzetim sonuçları, gerçek ürün elde etmek için aynı takım yolunun programlandığı bir dik işleme CNC fereze makinasında bir dizi deney sonuçları ile karşılaştırılarak doğrulanmıştır. Bu çalışmada amaçlanan, ürünü imal etmeden önce farklı şekillendirme yollarının çıktılarını çözümleyecek ve karşılaştıracak bir sayısal benzetim aracı geliştirmektir – bu yolla elde edilecek olan stratejiler daha sonra imalatta kullanılabilecektir.Book Part Citation - Scopus: 1Boundary-Element Method in Microfluidics(Springer Science+Business Media, 2015) Çetin, Barbaros; Baranoğlu, BesimArticle DOĞRUSAL OLMAYAN SINIR KOŞULLARINA SAHİP ISI TRANSFERİ PROBLEMLERİNİN SINIR ELEMAN YÖNTEMİ İLE ANALİZİNE YÖNELİK YENİ BİR FORMÜLASYON(2019) Baranoğlu, BesimBu çalışmada Fourier denklemi ile ifade edilen ısı transferi problemlerinin bir ya da daha fazla bölgesinde tanımlı doğrusal olmayan sınır koşulları altında çözümüne yönelik sınır eleman yöntemi tabanlı etkili bir sayısal çözüm sunulmaktadır. Çözüm, sınır eleman yöntemi sistem matrislerinin üzerinde yapılan matematiksel işlemler ile bilinmeyenleri sadece doğrusal olmayan sınır bölgesindeki sıcaklık farkı olan indirgenmiş matris denklemleri elde etmektedir. Bu sayede doğrusal olmayan sınır koşullarına dayalı iterasyonlar daha hızlı gerçekleştirilebilmektedir. Doğrusal olmayan sınır koşullarının tanımlı olduğu bölgelerde çözüm elde edildikten sonra tüm sınır çözümü tanımlı bir son-işlem ile gerçekleştirilebilmektedir. Gerçek çözümü elde edilmiş bir örnek kullanılarak elde edilen sonuçlar değerlendirilmiştir.Master Thesis Alüminyum Ekstrüzyonu Üzerine Sayısal ve Deneysel Bir İnceleme(2011) Kalkan, Hakan; Baranoğlu, Besim; Özdemir, İzzetBu çalışmada endüstriyel boyutta alüminyum ekstrüzyon işlemi nümerik ve deneysel olarak incelenmiştir. Proses parametreleri ve kalıp geometrisi ASAŞ Alüminyum tarafından sağlanmış ve model Sonlu Elemanlar ve Sonlu Hacimler yöntemlerine dayalı farklı yazılım paketlerinde hazırlanmıştır. Gerekli malzeme karakterizasyonu tek eksenli basma deneyiyle elde edilmiş ve bu test için yüksek sıcaklıklarda da kullanılabilen bir test düzeneği geliştirilip imal edilmiştir. Ölçülen kuvvet-yer değiştirme ve çıkış sıcaklığı ile ilgili grafikler nümerik sonuçlarla karşılaştırılmıştır. İlaveten Sonlu Elemanlar ve Sonlu Hacimler yöntemleri de kendi içlerinde karşılaştırılmışlardır. Bu sonuçlar göstermiştir ki, doğru malzeme karakterizasyonuyla Sonlu Elemanlar yöntemi ile elde edilen sonuçlar gerçek işlemde ölçülen değerlere yakın çıkmaktadır.Master Thesis Yüksek Mukavemetli Kalın Çelik Plakaların Adımsal Bükülmesine Yönelik Yeni Bir Proses Tasarımı ve Uygulaması(2018) Çetin, Barış; Billur, Eren; Baranoğlu, BesimZırhlı muharebe aracı üretiminin önemli bir alt işlemi olan gövde imalatında ultra yüksek mukavemetli çeliklerin (UHSS) bükülmesi önemli bir üretim aşamasıdır. Bu bükme işlemi genellikle havada bükme koşulunda (air bending) yüksek tonajlı abkant preslerde gerçekleştirilmektedir. Gövde üretiminde kullanılan çelikler, 1250 MPa gibi geleneksel yumuşak çeliklere kıyasla çok yüksek kopma mukavemetlerine sahip olabilmektedir. Bu mukavemet seviyelerinin doğal bir sonucu olarak yüksek bükme kuvvetlerine ihtiyaç doğmaktadır. Diğer yandan, yeni nesil bir imalat yöntemi olarak adlandırılabilecek olan, plastik şekil değiştirmenin adımsal olarak uygulanmasına dayanan adımsal sac şekillendirme yöntemi, son dönemlerde metal şekillendirme endüstrisinde kullanılmaktadır. Bu yeni teknik, şekillendirilebilirliğin arttırılması, karmaşık kalıp tasarımlarına olan gerekliliğin ortadan kaldırılması ve şekillendirme kuvvetlerinin önemli ölçüde azaltılmasında bazı avantajlara sahiptir. Bu tez çalışmasında temel olarak adımsal şekillendirme prosesinin büküm kuvvetinin azaltılması üzerindeki potansiyeli araştırılmıştır. Tezin kapsamı içerisinde yeni bir adımsal bükme prosesi önerilmiş, proses sonlu elemanlar yöntemi ile benzetilmiş ve deneysel olarak doğrulanmıştır. Benzetimler ve deneysel çalışmalar sonucunda elde edilen datalar üzerinde yapılan çalışmalar sayesinde bazı proses parametreleri de optimize edilmiştir. Bununla birlikte, adımsal bükme işlemi, konvansiyonel havada bükme işlemi de ile karşılaştırılmıştır.Article Citation - WoS: 1İndüksiyon Ön Isıtmalı Bir Elektromanyetik Darbe Şekillendirme Sisteminin Deneysel Analizi(Gazi Univ, Fac Engineering Architecture, 2020) Baranoğlu, Besim; Özbek, Mehmet Efe; Aydın, ElifBu çalışmada, özellikle otomotiv, uçak, uzay ve savunma sanayinde kullanımları giderek artmakta olanalüminyum, magnezyum, titanyum ve nikel alaşımları gibi gevrek malzemeleri şekillendirebilmek amacıylatasarımı yapılan bir indüksiyon ısıtma sistemi ve bir elektromanyetik şekillendirme sistemi kurulmuştur.Devreye alınan sistemler Al7075 levhaları ile test edilmiştir. İndüksiyon ısıtma sistemi ile ön ısıtması yapılanfarklı kalınlıktaki sac malzemeler elektromanyetik şekillendirme sistemi ile şekillendirilmiş ve bu sürecinetkinliği değerlendirilmiştir. Sistemin, uygun kalıp ve bobin tasarımları ile değişik sanayi uygulamalarındakullanılan metal alaşımlarını ılık ve sıcak olarak nitelendirilecek sıcaklıklarda şekillendirebilecek birkapasiteye sahip olduğu gözlemlenmiştir.Research Project Yüksek Alan Indirgemeli Ileri Akıtma Isleminin Sınır Eleman Yöntemi, Çözüm Bölgesi Parçalaması ve Paralel Programlama ile Sayısal Modellenmesi (BEE Parallel Extrusion)(2016) Baranoğlu, Besim; Akay, Hasan Umur; Yazıcı, Ali HilmiIleri akıtma yöntemi kendisine Imalat alanında pek çok uygulama bulabilen bir islemdir. Bu islem ve benzeri yüksek deformasyon içeren ve bu deformasyon bölgesinin çogu elastik olan problemlerin çözümünde Sonlu eleman yöntemi ya da Sonlu hacim yöntemi ve benzeri sayısal yöntemler sorun yasamaktadırlar. Özellikle yüksek plastik genlemelerin ortaya çıktıgı alan indirgeme oranlarının yüksek oldugu islemlerde akıtma isleminin yukarıda belirtilen yöntemlerle analizi çok daha karmasık ve hesaplama süresi açısından uzun süreli olmaktadır. Bu çalısmada, alternatif bir yöntem olarak sınır eleman yöntemi ile yüksek alan indirgemeli ileri akıtma isleminin sayısal modellemesine yönelik bir formülasyon yapılacaktır. Tüm deformasyon bölgesi üç parçaya ayrılacaktır: bunlardan ikisi elastik deformasyonun gerçeklestigi bölgeler, arada kalan kısım ise plastik deformasyon bölgesidir. Elastik bölgeler elastostatik sınır elaman yöntemi ile çözülecektir. Plastik bölgenin çözümünde ise üç farklı yöntem denenecektir: (i) hacim agı olusturma, (ii) ikili karsıtlık, ve (iii) dogrusal olmayan sonlu eleman yöntemi ile ikili çözüm. Olusturulan formülasyon paralel olarak (MPI ? Massage Passing Interface ve MP - MultiProcessing yöntemleri girisimli olarak kullanılarak) bir bilgisayar kodu haline getirilecektir.Master Thesis Rulman Bileziklerinde Yeni Sıcak Şekillendirme Süreç Tasarımları ve Analiz Sonuçlarına Göre Yüksek Dayanımlı Kalıp Tasarlanması(2014) Mumcu, Nezih Eren; Baranoğlu, BesimBu tez, rulman bileziği üreten sıcak dövme kalıplarının ömrünü uzatmak için yapılan çalışmaları içermektedir. Tez kapsamında, malzeme özellikleri belirlenmiş, şekillendirme hızına bağlı değişkenler saptanmış, yeni süreç tasarımları denenmiş, ve farklı dövme kalıp geometrileri ile bilgisayar destekli sonlu elemanlar yöntemi analizleri yapılmıştır. Analizi yapılan tasarımların gerçek kalıplarla ve preslerle denenmesi yapılmış ve sonuçlar raporlanmıştır.Doctoral Thesis 3 Boyutlu Mikrokanallarda Parçacık Akış Problemleri ̇ıçin Sınır Eleman Yöntemi Tabanlı Özel Bir Paralel Formülasyon Tasarımı ve Uygulaması(2015) Karakaya, Ziya; Baranoğlu, Besim; Yazıcı, AliBu çalışmada mikroakışkan uygulamalarındaki kıvamlı yavaş akışta birden çok parçacığı izlemek için yeni bir formülasyon sunulmaktadır. Yöntem, sınır eleman matrislerinin manipülasyonu işlemininden sonra, parçacığın katı bünye hızları ile üzerine etki eden kuvvetleri ilişkilendiren bir denklem sistemi elde etmektedir. Formülasyon, SMP paralelleştirme yönteminin uygulandığı ardışık matris çarpımı işlemleri sonucunda özellikle parçacığın yörüngesinin takibi için tasarlanmıştır. Mevcut formülasyon, parçacık izleme işlemi için kullanılmak üzere etkili bir sayısal model sunmaktadır ve kolay bir şekilde birden çok fiziksel etkinin içerildiği çoklu-fizik simülasyonları için genişletilebilir olduğu görülmektedir.Master Thesis Yüksek Darbeli Yüklemelere Karşı Sandviç Yapısal Bileşenin Topoloji Optimizasyonu(2021) Şenel, Barkın; Aslan, Özgür; Baranoğlu, BesimSandviç¸ yapılar, hafif, ekonomik ve dayanıklı olmasından dolayı günümüzde bir çok alanda kullanılmaktadır. Zırhlı askeri araçlardaki uygulamalar da bu alanlardan biridir. Literatürde daha önceden yapılan çalışmalara göre, sandviç¸ yapılar, monolit yapılara karşı büyük avantaj sağlamaktadır. Günümüzde araştırmacılar, bu avantajı artırmak için malzeme veya topoloji optimizasyonu açısından sandviç¸ yapıları geliştirmek için çalışmaktadır. Deneysel çalışmalardan önce uygulanan nümerik analiz denemeleri ise bu geliştirmeye zaman ve maliyet açısından yardımcı olmaktadır. Bu tez çalışmasında, seçilen farklı çekirdek geometri tipleri SolidWorks paket programında modellenmiştir. Daha sonra ise ABAQUS/ Explicit sonlu elemanlar programında analizleri yapılmıştır. Başlangıçta, sadece değerlendirme ve karşılaştırma amacıyla sabit parametreler altında analizler gerçekleştirilmiştir. Çıkan sonuçlara göre malzeme parametreleri, üretimde kullanılacak malzeme parametrelerine göre belirlenip analizler yapılmıştır. Fakat bu çalışmada, malzeme optimizasyonu yapılmamış¸, sadece topolojiye odaklanılmıştır. Ayrıca geometriler modellenirken, seçilen geometri tiplerinin üretim açısından sorun çıkarmayacak şekilde belirlenmesi amaçlanmıştır. Belirlenen bu parametreler ve analiz sonuçları ile, üretim açısından da kolay olmak üzere optimum bir çekirdek geometrisi önerilmiştir.
