Eklem Boşluklu Mekanizmalar İçin Gürbüz Tasarım Yaklaşımları

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2009

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SELÇUK ERKAYA

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Ibrahim UZMAY

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, mekanizma uzuvlarının bağ noktalarındaki boşlukların, mekanizmanın kinematiğine ve dinamiğine etkileri araştırılmıştır. Eklem boşluğu; kütlesiz, sanal bir uzuv olarak modellenmiştir. Bu sanal uzvun sisteme getirdiği ilave serbestlikler, Lagrange denklemi ile tanımlanmıştır. Model olarak düzlemsel krank-biyel ve dört-çubuk mekanizmaları kullanılmış, teorik ve deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Deneysel sistemde kullanılan mekanizmaların iki ekleminde yapay boşluklar oluşturulmuştur. Mekanizmaların farklı çalışma hızında sergiledikleri titreşim ve gürültü karakteristikleri, mekanizma üzerinde farklı noktalardan elde edilmiştir. Boşluklu eklem bölgesindeki mil ve yatak arasında sürekli temas kabulü yapılarak, eklem boşluğunun mekanizmanın kinematik iyilik derecesinin göstergesi olan iletim açısı üzerine etkileri belirlenmiştir. Ayrıca, mekanizmaların dinamik karakterini tanımlayan sarsma kuvveti ve momentinin, eklem boşluğundan nasıl etkilendiği araştırılmıştır. Böylece; eklem boşluğundan kaynaklanan olumsuzlukların bir nevi durum tespiti yapılmıştır. Bu olumsuzlukların azaltılması için, literatürdeki çalışmalara ilaveten; mekanizmaların kinematik ve dinamik iyilik derecesinin göstergesi olan değerlere dayalı hedef fonksiyonları belirlenmiş, uygun tasarım parametreleri ve kısıtlayıcılar tanımlanmıştır. Böylece mevcut durum, optimizasyon problemine dönüştürülmüş ve Genetik Algoritma tekniği ile bu problemin çözümü gerçekleştirilmiştir. Sonuçta; eklem boşluğunun mekanizmaların kinematiğini ve dinamiğini önemli oranda etkilediği, ve uygun tasarım parametreleri ve kısıtlayıcılar ile mekanizmaların kinematik ve dinamik değerlerindeki olumsuzlukların belirli oranda azaltılabileceği görülmüştür.