32 Feet Uzunluğunda Bir Otobüsün Maksimum Yük Altındaki Durumunun Farklı Aks Türlerine Göre Sonlu Elemanlar Yöntemiyle İncelenmesi

Abstract

Artan nüfus yoğunluğuna bağlı olarak özellikle büyük şehirlerde trafik büyük bir problem durumuna gelmiştir. Bu problemin ana sebebi son yirmi yılda binek taşıt kullanımına yönelik talebin artmasıdır. Bu durum trafikteki taşıt sayısının katlanarak artmasına sebep olmuştur. Her ne kadar yeni yolların yapılması, mevcut yolların geliştirilmesiyle trafik yoğunluğu azaltılmak istense de toplu taşıma taşıtlarının kullanım oranın artması bu problemin çözümünde en ideal yoldur. Bu çalışmada 32 feet uzunluğunda bir otobüsün maksimum yük altındaki durumu farklı aks tiplerine göre sonlu elemanlar yöntemi ile ele alınmış olup, sonlu elemanlar analizi için LS-Dyna yazılımı kullanılmıştır. Çalışmada Z ve H olmak üzere iki farklı tip aks kullanılmıştır. Sonlu elemanlar modeli için ilk olarak yapıda kullanılan geometrilerin orta düzlemi oluşturulmuştur. Sonraki adımda malzeme tanımlama işlemine geçilmiştir. Malzeme tanımlama işleminden sonra mesh yapısının oluşturulmasına geçilmiştir. Bu çalışmada 10 mm boyutunda kare elemanlar kullanılmıştır. Sonraki adımda taşıttaki ağırlıklar tanımlanmıştır. Bu noktada koltuk ağırlıkları, oturan ve ayaktaki yolcu ağırlıkları, motor ve dişli kutusu ağırlıkları, klima sistem ağırlıkları, cam ağırlıkları tanımlanmıştır. Analiz sonuçları gerilme ve deformasyon verileri üzerinden değerlendirilmiştir. Z aks’ın kullanıldığı çalışmada gerilmenin ön ve arka süspansiyon bağlantı bölgeleri civarında yoğunlaştığı görülmektedir. Arka gövdede maksimum gerilme 215 MPa olarak gerçekleşirken ön gövdede ise 221 MPa’dır. Maksimum deformasyon ise otobüsün çatı bölgesinde yaklaşık 14 mm olarak gerçekleşmiştir. H aks tipinde de Z aks tipine benzer şekilde gerilmeler süspansiyon bağlantı bölgeleri yakınında yoğunlaşmıştır. Arka gövdede maksimum gerilme 237 MPa iken ön gövdede 210 MPa’dır. Maksimum deformasyon yine çatı bölgesinde gerçekleşmiş olup yaklaşık 18 mm’dir.