Search Results

Now showing 1 - 2 of 2
  • Master Thesis
    Mikro Hibrit Güç Aktarma Sistemi için Planet Dişli Kutusunun Tasarımı ve Uygulaması
    (2024) Akdeniz, Özgür; Emin, Ali
    Bu çalışma, yakıt tüketimini azaltmak amacıyla 3 HP elektrik motorunu (EM) mevcut 20 HP içten yanmalı motor (ICE) ile entegre ederek hibrit bir güç aktarma sistemi oluşturmak için bir planet dişli kutusunun tasarımını, imalatını ve testini hedeflemektedir. Planet dişli sistemi, iki ayrı güç ünitesinin giriş devirlerini çıkışta birleştirebilen mekanik bir kaplin olarak kullanılabilir. Planet dişli kutusunun bir diğer avantajı ise yüksek verimliliği ve önemli dişli küçültme potansiyelidir; bu sayede farklı çalışma aralıklarına sahip iki ayrı güç ünitesi kesintisiz biçimde çalışabilir. Goodman Kriteri kullanılarak MATLAB ortamında matematiksel bir model oluşturulmuş ve elde edilen parametreler, tasarım, modelleme ve imalat aşamalarında uygulanmıştır. Dişli kutusu, özel mühendislik yazılımları kullanılarak analiz edilmiş ve 2.5 veya daha yüksek bir emniyet katsayısı ile 12,000 saati aşan bir hizmet ömrüne sahip olduğu doğrulanmıştır. Hibrit güç aktarma sistemine entegrasyonun ardından dişli kutusunun verimliliğini belirlemek amacıyla bir test prosedürü geliştirilmiş ve iki farklı bağlantı noktası için ölçümler yapılmıştır. EM kullanılarak yapılan testlerde 1 kW'a kadar güç değerleri uygulanmıştır. Dişli kutusunun verimliliği deneysel olarak halka taşıyıcılı enerji hattı için %60 civarında ve güneş taşıyıcılı enerji hattı için %80 civarında olacak şekilde ölçülmüştür. Son olarak, önerilen PHEV konfigürasyonu ile yakıt tüketiminde elde edilen potansiyel azalmayı değerlendirmek için doğrulanmış güç aktarma sistemi modeli ve ölçülen dişli kutusu verimliliği kullanılarak bir paralel hibrit elektrikli araç (PHEV) simülasyonu gerçekleştirildi. Simülasyon sonuçları, PHEV tasarımının, PHEV kurulumlarındaki güç üniteleri arasındaki mekanik bağlantı için kullanılan planet dişli kutusuyla eşdeğer geleneksel bir araçla karşılaştırıldığında, içten yanmalı motor ayna dişlisine bağlıysa yakıt tüketimini %22 ve içten yanmalı motor güneş dişlisine bağlıysa %39 oranında azalttığını göstermektedir.
  • Master Thesis
    Formula 1'de Esnek Ön Kanatların Aerodinamiğe Etkileri
    (2025) İnal, Barkın; Emin, Ali
    Bu tez, yüksek hızlı kara taşıtları için tasarlanmış esnek bir ön kanadın aerodinamik ve yapısal performansını incelemekte ve aerodinamik yükler altında meydana gelen yapısal şekil değişiminin potansiyel faydalarını nicel olarak değerlendirmeyi amaçlamaktadır. Çalışmada, hem rijit (orijinal) hem de şekil değiştirmiş (esnek) kanat konfigürasyonlarının farklı araç hızlarında karşılaştırılması için Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (CFD) ve Sonlu Elemanlar Analizi (FEA) içeren eşleştirilmiş bir sayısal yöntem uygulanmıştır. ANSYS Fluent ve ANSYS Mechanical yazılımları birlikte kullanılarak, aerodinamik kuvvetlerle yapısal deformasyon arasındaki etkileşim (akışkan–yapı etkileşimi, FSI) yüksek doğrulukla modellenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, araç hızı arttıkça aerodinamik sürükleme kuvveti ve yere basma kuvveti, hızın karesiyle orantılı olarak artmaktadır. Ancak, esnek kanat her hızda daha düşük sürükleme kuvveti üretirken, yere basma kuvvetinde ise benzer veya çok az azalmayla karşılaştırılabilir seviyeler korunmuştur. Özellikle 300 km/s hızda, esnek kanatta sürükleme kuvveti %12,8 oranında azalırken, kaldırma/sürükleme oranı (L/D) 5,37'den 5,95'e yükselmiştir. Ayrıca, kanadın öne bakan alanı (frontal alanı) esnek yapı sayesinde %4,8'e kadar azalmış ve bu azalma 19,1 mm'lik maksimum deformasyonla doğrudan ilişkilendirilmiştir. Bu geometrik değişiklikler, aerodinamik verimliliği artırarak yüksek hızlarda daha düşük dirençle hareket edilmesini sağlamıştır. vi Ayrıca, teorik bir analiz ile bu aerodinamik iyileşmenin araca sağlayacağı maksimum hız artışı hesaplanmıştır. Sabit motor gücü varsayımı altında yapılan güç-direnç dengelemesi ile, esnek kanadın sağladığı sürükleme azalımı yaklaşık 10,5 km/s'lik bir hız kazancına karşılık gelmektedir. Bu da pasif yapısal esneklik kullanılarak, karmaşık aktif kontrol sistemlerine ihtiyaç duymadan aerodinamik performansın artırılabileceğini göstermektedir. Sonuç olarak, bu çalışma, ön kanat tasarımında yapısal esnekliğin aerodinamik avantajlar sağlayabileceğini ortaya koymuş ve bu tür tasarımların yüksek hızlı araçlarda uygulanabilirliğini desteklemiştir. Gelecek çalışmalarda, zamana bağlı FSI simülasyonları, deneysel doğrulama, gelişmiş malzeme modellemeleri ve araç dinamiği entegrasyonu gibi alanlara odaklanılarak, esnek kanat teknolojilerinin performansa olan katkısının daha da artırılması önerilmektedir.