Galvanizli Çelik Boru Dirseklerinin Üretim Sürecine Bağlı Mekanik Davranışının Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Analizi


DEMİREL T., Gerçekcioğlu E., Küçük İ., Danışman S., Külek A. B.

Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, cilt.41, sa.1, ss.267-281, 2025 (TRDizin) identifier

Özet

Galvanizli çelik havalandırma boru sistemlerinde, boru ve dirsek elemanları sıklıkla kullanılmaktadır. Bu çalışmada, dirsek parçalarının soğuk şekillendirme sonrası kaynaklı imalatla birleştirilme süreci teorik ve uygulamalı olarak değerlendirilmiştir. Solidworks 2020 Simulation yazılımı kullanılarak oluşturulan boru tasarım modeli, sonlu elemanlar yöntemiyle analiz edilmiştir. Analizlerde borunun gerilme dağılımları ve dirsek üzerindeki toplam deformasyon incelenmiştir. Von Mises gerilme analizi sonuçları, yükün elastik deformasyon bölgesinde kaldığını ve güvenli çalışma şartlarına uygun olduğunu göstermiştir. Malzemenin akma mukavemeti ve Von Mises gerilme değerleri, uygulanan kuvvet ve sınır şartları dikkate alındığında güvenilir bulgular sunmaktadır. 3D modelleme ve statik analiz yöntemleri sayesinde prototip üretim öncesinde zaman kaybının önüne geçileceği öngörülmektedir.
Galvanized steel ventilation pipe systems frequently utilize pipe and elbow components. In this study, the joining process of elbow components through welding after cold forming was evaluated both theoretically and practically. The pipe design model, created using Solidworks 2020 Simulation software, was analyzed using the finite element method. The stress distributions of the pipe and the total deformation on the elbow were examined in the analyses. The results of the Von Mises stress analysis showed that the applied load remained within the elastic deformation range and met safe working conditions. The yield strength of the material and Von Mises stress values provided reliable findings, considering the applied forces and boundary conditions. It is anticipated that 3D modeling and static analysis methods will prevent time loss caused by unsuccessful trials before prototype production.