BiLGİsayar destekli tasarim (cad) kurslari
Yüklə 1,63 Mb.
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- 3. SONU
- KAYNAK
- Porf.Dr. Levon
- ÇALIŞMANIN AMACI VE PROGRAMI
Buna göre katı tekerlekte toplam yuvarlama direnci (2.5) ve (2.6) ifadelerinden: RE=Rc + Rb (2.9) olarak yazılabilir. Bu çalışmada paletli taşıtlar için de yuvarlama direnci hesabı yapıldığından, katı tekerleğe ek ola- rak paletin yuvarlanma direncine ait "sıkışma yuvar- lanma direnci" ifadesinin(de bulunması gerekir. Bu- rada da yapılması gereken kabul palet altındaki basıncın aynı derinlikteki plaka altındaki basınca eşit olduğudur. Buna göre: olduğu bilindiğine göre, bütün bu ifadeler (2.1) ve (2.2.) denklemlerinde yerine konur ve düzenlenir ise "Sıkışma Yuvarlanma direnci" için: kc/b (2.10) Mühendis ve Makina Cilt:31 Sayı :366 Temmuz 1990 yazılabilir. (1) uzunluğunda ve (b) genişliğinde bir paletin zo derinliğine batırılması için yapılan iş ifade- sini yazar ve gerekli işlemleri yaparsak palete ait sıkışma yuvarlanma direnci itadesini bulabiliriz: iş = b/ S pdz (2.11) (n+i)b1/n(kc/b+K|,) 1/n W (2.12) 4 Tekerlek Yol dışı araçlarının üzerinden geçtiği zeminin pekleşen plastik davranışı, tek bir tekerlek veya pa- let ile peşpeşe aynı izden geçen tekerlek veya pa- let dizisine ait yuvarlanma direncini farklı olarak etkiler. Gerçekte tek bir katı tekerleğin yuvarlanma direncinin hesabı bir laboratuvar çalışması olabilir. Zira, herhangi bir arazi taşıtında birden fazla tekerlek vardır ve bu tekerlekler genelde arka arkaya aynı izi takip ederler. Zemin ile ilgili, kohezif modül (kc) gibi, sürtünme modülü (k^) gibi, deformasyon üssü (n) gibi değerler, çok sert toprak zeminler dışında mükerrer geçişlerde değişirler. Bu bakımdan bir ara- zi taşıtının toplam yuvarlanma direncini hesaplarken ön ve arka tekerleklere ait dirençlerin farklı olması gerektiği gerçeğinin dikkate alınması lazımdır. Şekil 2.2: Mükerrer Geçiş Bağıntısı Başlangıç değerleri (kc ), K^) ve (n0) olan bir zeminde, m adet geçiş sonunda bu değerler (kcm..,), (k direnç F^ ile m'nci geçişteki direnç Rm arasında bir oran bulunabilir: X=R1/Rb (2.13) Eğer çeşitli zemin tipleri için, deneyler sonu- cu çeşitli geçiş sayılarına göre (X) değerleri bilinirse, ilk tekerlekten sonraki tekerleklerin geçişi ile ilgili di- rençler kolayca bulunabilir (Denklem 2.14). lite- ratürde rastlanan değerlerden de anlaşıldığı ka- darıyla ilk dört geçiş sonunda yuvarlanma direncini %60'a kadar düşmektedir İM. (^3 = 1.6). Rc (daü D=lm* R u p b Kc daN daN 100 60 100 50 30 50 30 .2 .3 .4 .5 .6b(m) .7 .8 .9 l 1.1 1.2 D(m) Şekil 3.1: Katı Tekerlekte Yuvarlanma Direnci 12 Mühendis ve Makina Cilt:31 Sayı :366 Temmuz 1990 Rm = Rm/X (2.14) Bu çalışmada örnek olarak alınan tekerlekli arazi taşıtında ön tekerleği takiben üç tekerlek daha arka arkaya aynı izi takip etmektedir. Bu bakımdan, tekerlekli arazi taşıtında toplam direnç hesapla- nırken ön tekerlekten başlıyarak iki, üç ve dört nu- maralı tekerleklerin yuvarlanma dirençleri için Şekil 2.2.'deki eğriden yararlanılmıştır. 3. SONUÇ Çalışmada ilk önce palet ve tekerlek ayrı ayrı incelenmiştir. Bu incelemede gerek palete, gerek tekerleğe ait datalarm, yani en, boy ve çap gibi büyüklüklerin yuvarlanma direncini nasıl etkiledikleri araştırılmıştır. Şekli 3.1'de tekerleğe ait yuvarlanma direnci değişimi görülmektedir. Tekerleğin genişliği arttıkça sıkışma yuvarlanma direnci azalmaktadır. Buna karşın sürme seyir direnci genişliğe bağlı ola- rak bir miktar artış göstermektedir. Tekerleğin çapının artmasına bağlı olarak ise her iki komponent- te de düşme gözlenmektedir. Ancak sıkışma yuvar- lanma direncindeki düşüş daha fazla olmaktadır. Paletin incelenmesinde ise olaya iki ayrı yönden yaklaşılmıştır. Birincisinde palet boyu (1) sabit tutulmuş yalnızca genişliği değiştirilmiştir. Bun- dan amaç, tek başına genişliğin etkisini görmektir. Şekil 3.2'den de görüldüğü gibi, artan genişliğe bağlı olarak sıkışma yuvarlanma direnci azalmaktadır. Buna mukabil sürme seyir direnci tekerlekteki gibi bir artış göstermektedir. Ancak bu artış önemli bir mertebede değildir. Palet için ikinci yaklaşımda, paletin basma yüzeyi sabit tutulmuş, genişlik değiş- tirilirken alanı sabit tutmak amacıyla boy da değiş- tirilmiştir. Yine şekil 3.2.'de görüldüğü üzere, sabit alan eğrisi ilk eğriye göre tam tersi bir değişim gös- termiştir. Bundan çıkarılabilecek en önemli sonuç, palet boyunun palet enine olan oranının çok etkili olduğudur. 0.4 x 5m ebadındaki bir palet, 0.5 x 4m ebadmdaki bir paletten daha az direnç göster- mektedir. Diğer bir ifadeyle 1/b oranı küçüldükçe di- renç artmaktadır. Çalışmanın ikinci aşamasında üç ayrı yürüme düzenine sahip üç ayrı arazi taşıtı kıyaslanmıştır. Taşıtların ağırlıkları aynı seçilmiş ve yürüme düzen- lerine etki eden tepki kuvvetleri Şekil 3.3.' deki gibi kabul edilmiştir. Bu araçlar karşılaştırıldığında ortaya çıkan en göze çarpıcı sonuç, paletin tekerleğe karşı olan üstünlüğüdür. Şekil 3.4.'den de görüldüğü O (i. 6x3. 3 Şekil 3.2: Paletin Yuvarlanma Direnci W/8 W/2 Şekil 3.3: Taşıt Tipleri gibi gevşek zemin üzerinde en yüksek yuvarlanma direncine sahip taşıt tekerlekli arazi taşıtıdır. Üstelik diğer taşıtlarla arasındaki fark oldukça fazladır. Bu taşıta ait yuvarlanma direnci katsayısı 0.2 olarak he- saplanabilir. Onu izleyen daha az dirençli taşıt 2 no'lu taşıttır. Bu taşıtın arka aksı üzerindeki paletli yürüyüş düzeni olumlu etkisini hemen göstermiş ve taşıtın yuvarlanma direnç katsayısını 0.07'lere çekmiştir. Ön aksının tekerlekli olması, bu taşıta te- kerleğin başka konularda getirdiği üstünlüğü de Mühendis ve Makina Cilt:31 Sayı:366 Temmuz 1990 13 lOOkN W = Rv 2, © (daN) 2000 1500- A = sb 1000- 500 .4 . 5 .6 . 7 b(m) Şekil 3.4: Yuvarlanma Dirençleri sağladığından ilginç bir sentez oluşturmaktadır. 2 no'lu taşıtın palet düzeni iki şekilde ele alınmış bi- rinde palet boyu (1) sabit tutulmuş, genişlik değiştirilmiş, diğerinde ise basma alanı sabit tutula- rak en ve boy ona göre değiştirilmiştir. Her ikisinin de etkileri Şekil 3.4.'deki 2 no'lu eğride görül- mektedir. Paletli taşıt olan 3 no'lu taşıt, incelenen üç taşıt tipi içinde en az yuvarlanma direncine sahip taşıt olarak tezahür etmiştir. Gevşek zeminlerin tartışmasız en üstün taşıtı paletli taşıttır. Bu taşıta ait palet düzeni de, 2 no'lu taşıttaki gibi iki şekilde ele alınmıştır. Paletli taşıtın yuvarlanma direnci genişliğe bağlı olarak boy sabitken gittikçe azalmaktadır. Bu taşıtın yuvarlanma direnç katsayısı ise 0.010 0.008 olarak hesaplanabilir. Yuvarlanma direnci taşıt performansına önemli ölçüde etki eder. Taşıta ait çeki kuvveti ve buna bağlı motor gücü hesabında, özgül gücün düşük tutulması amacıyla dirençlerin olabildiğince minimuma indirilmesi gerekir. Diğer bir ifadeyle birim ağırlık başına düşen motor gücünün daha verimli kullanılmasını sağlamak amacıyla toplam dirençler içindeki payı oldukça yüksek olan yuvarlanma diren- cinin azaltılması büyük önem içerir. Arazi taşıtlarında yuvarlanma direncini istenilen miktarlarda azaltabil- mek, hem yürüyüş takımlarını uygun seçmekle, hem de seçilen yürüyüş takımlarında uygun boyut- landırma yapmakla mümkündür. KAYNAKÇA
PRES ŞLER TEKN BÖLÜM II Yazan: A. Turan GÜNEŞ Yayın No: 130 14 Mühendis ve Makina Cilt:31 Sayı :366 Temmuz 1990 Çift zımba ile sıcak delmede zımba geometrisinin kuvvet ve delme basıncına etkileri Porf.Dr. Levon ÇAPAN iTÜ Sakarya Mühendislik Fak. Erol AKATA Trakya Üniversitesi Müh.ve Mim.Fak. j lj u çalışmada, değişik çap, koniklik ve yu- varlatmalara sahip silindirik zımbalar kul- lanılarak belirli bir çap ve yükseklikteki parçalar çift zımba ile değişik oranlarda de- linmiştir. Kullanılan bütün çap ve koniklik değerleri için kenar yuvarlatması arttıkça delme kuvveti ve delme basınçları azalmak- tadır. Yine zımba çapı arttıkça delme ba- sınçları azalmaktadır. Identical cylindrical specimens were indented using punches zuhich have various diameters and nose profiles. Experiments were carried out at 1050°C temperature. Indentation force and pressure were found to decrease with increasing nose radius, f ör ali the punch diameters and conic angles used. increasing punch diameters were found to decrease the indentation pres- sure. GİRİŞ === arca boyutları yanında daha küçük olan rijid bir cismin, deney parçasına batırılması olayı yüzyılımızın başlarından itibaren araştırmacıları ilgilen- dirmiştir. Bu çalışmalarda kayma çizgileri yöntemi kul- lanılarak deney ucu altındaki ve yakın çevresindeki şekil değişimi mekanizması ile ilgili olarak kuramsal çözümler geliştirilmiştir. Bu tür araştırmalar daha çok deney malzemesinin sertlik özellikleri ile ilgili problemlere ait oldukları için, deney ucunun çevresindeki şekil değişimi asıl inceleme konusu olmuştur [1, 2,3]. Silindirik bir zımbanın, deney parçasına batırılması olayı Levin [4] tarafından kuramsal olarak incelenmiştir. Levin, Tresca akma kriterine uyan mükemmel plastik malzemede, delme basıncının (QzAk), tek eksenli basmadaki akma gerilmesi (QAk) değerine bağlı olarak, sonsuz boyutlarda deney parçası için QzAk = 2.92 QAk şeklinde ifade etmiştir. Benzer şekilde düz uçlu zımbaların, sonlu boyutlardaki deney parçalarına batırılması problemi Lee ve Kobayashi tarafından incelenmiştir[5]. Male, zımba basıncını etkileyen temel değişkenler ve del- mede şekil değişimi kontrolüyle ilgilenmiştir [6]. Seghal ve Kobayashi [7], eksenel simetrili del- mede şekil değişimi karakteristiklerini araştırmışlardır. Bu çalışmada SAE 1215 çeliğinden hazırlanan farklı yükseklikteki (h0) silindirik (d0)deney parçaları düz ve küresel uçlu zımbalar yardımıyla oda sıcaklığında de- linerek "delme kuvveti-zımba stroku" eğrileri çıkar- tılmış ve deney parçalarının şeklindeki değişimler ölçülmüştür. Sözkonusu çalışmada delme kuvveti- nin, zımbanın parçaya batan kesitine bölünmesi ile bulunan delme basıncının, zımba strokuna göre değişimi, d0/dz ve h0/dz parametre olarak elde edil- miştir. Düz dipli ıstampa üzerine merkezlenensilindi- rik deney parçalarının üstten tek taraflı olarak zım- balarla delindiği bu çalışmada delmede akma sınırı, tek eksenli basmadaki akma gerilmesine bağlı olarak: QzAk = 3.1 QAk şeklinde elde edilmiştir. ÇALIŞMANIN AMACI VE PROGRAMI Önceki çalışmalardan hareketle, bu çalışmada deney parçası geometrisi sabit tutularak, zımba geo- metrisinin çift taraflı sıcak delmede kuvvet ve delme basıncına etkileri araştırılmıştır. Kullanılan zımbalar Tablo Vde gösterilmiştir. Yüklə 1,63 Mb. Dostları ilə paylaş:
|