Tahrik Mekanizması Analizi

Modern Mühendislik yazımın sonunda belirttiğim gibi bu blog yazımda SolidWorks ortamında yapmış olduğum bir tasarımın ANSYS programında analizini paylaşacağım.

TÜBİTAK projesi olarak Üniversite-Sanayi işbirliği ile yapacağımız bitirme projesi için İŞBİR Elektrik Sanayi A.Ş. 'de üzerine çalıştığımız bir konstrüksiyonun tahrik mekanizmasının analizini yapacağım.

Daha yararlı ve açıklayıcı bir anlatım olması için sunumu görseller ile destekleyeceğim.

Konstrüksiyonun tahrik mekanizması

İki yerden mesnetli ve üzerinde bir helisel dişli mevcut

CAD yazılımlarından olan Solidworks programında konstrüksiyonun tahrik mekanizmasının analizini yapacağımız için sadece onun modellemesini yaptım.

SolidWorks Modeli

3D modelimizi tamamladıktan sonra analiz programı olan ANSYS'e import ederek analizimize başlıyoruz.

ANSYS Mechanical Görüntüsü

Analiz için gerekli olan;

-Meshlemeyi yapıyoruz.

-Yükleri ve sabit yüzeyleri belirtiyoruz.

Meshleme

Yükler ve Sabit Yüzeyler

Son olarak programa sistemi çözdürüp, sonuçlara bakıyoruz. Ben eşdeğer gerilme ve toplam yer değiştirmeyi görüntüledim.

Toplam Gerilme Değerleri

Eşdeğer Elastik Gerilme

Modern Mühendislik

Genel anlamda mühendislik "İhtiyaçların karşılanmasında Emniyet, Ekonomi ve Estetik 'in göz önüne alınmasıdır."

Modern mühendislik kavramı ise gelişen teknoloji ile sürekli değişen insan ihtiyaçları ve şartlara en hızlı şekilde cevap verebilmektir. Bunu sağlayan yegane araç ise bilgisayar lardır.

Mühendislik alanında önemli olan bilgisayar yazılımlarını üç ana başlıkta gruplandırırsak;

1) Bilgisayar Destekli Tasarım (C.A.D)

SolidWorks, Catia, AutoCAD, Pro Engineer, Uni Graphics vb. programları kapsayan C.A.D yazılımları ile en basit parçadan en karmaşık makinelere kadar tüm tasarımları yapmak mümkündür.

2) Bilgisayar Destekli Üretim (C.A.M)

SolidCam, MasterCam, AutonCam vb. programları kapsayan C.A.M yazılımları çizimin bilgisayar destekli CNC makineleri ile projeyi uygulamanın ilk aşamasına geçirme ve şekil verme işlemidir.

 3) Bilgisayar Destekli Mühendislik (C.A.E)

ANSYS, Nastran, Abaqus vb. programları kapsayan C.A.E yazılımları ile katı tasarıma tıpkı gerçek ortamda gibi kuvvetler uygulanabilir ve bunun sonucunda oluşacak eğim, sehim, burulma, yorulma, kırılma, eğilme gibi tepkiler gözlemlenebilir ve ölçülebilmektedir. Bu da ürün test maliyetlerinin azalmasını ve üretime hızlıca başlamayı sağlamaktadır.

Akışkan Analizi

Aerodinamik Analiz

Sonraki blog yazımda SolidWorks ortamında yapmış olduğum bir tasarımın ANSYS programında analizini paylaşacağım. link

Güneş Enerjisi İle Cep Telefonu Şarj Cihazı

Makine Proje-1 olarak yapmış olduğum "Güneş Enerjisi İle Cep Telefonu Şarj Cihazı" detayları;

Sistem Şöyle Çalışıyor:  

Güneşten aldığı ışık enerjisini elektrik enerjisine çeviren güneş paneli, ürettiği elektrik ile bataryayı şarj ediyor. Bu batarya ile de cep telefonumuzu şarj etmiş oluyoruz.

Şimdi biraz detaya inelim, sistemin tüm parçalarını tanıyalım;

Güneş Pili:  

Güneş enerjisini, elektrik enerjisine çeviriyor. Yarı iletken bir diyot olarak çalışan güneş hücresi, güneş ışığının taşıdığı enerjiyi iç fotoelektrik reaksiyondan faydalanarak doğrudan elektrik enerjisine dönüştürür. 

Güneş enerjisi kullanımının önemi her geçen yıl biraz daha artmaktadır. Bu projeyi seçmemin önemli sebeplerinden biri de alternatif enerji kaynaklarına dikkat çekmektir. Özellikleri: 1.5 V – 100 mA  = 0.15 Watt  (2 Adet)

Güneş Pilinin Hazırlanışı:

Güneş Pili satın aldığınızda arkasında bağlantıları olmadan geliyor. Bu bağlantıları yaparak Güneş Pilini hazır hale getiriyoruz.

Batarya:

Enerjiyi depoladığımız ünite. Güneş pili ürettiği elektrik ile bataryayı şarj ediyor. Bataryada depolanan enerji ile de cep telefonunu şarj ediyoruz. Batarya 2 adet Ni-Cd 1.2 V 1000 mAh pilden oluşuyor. 2 adet kullanmamın sebebi ise batarya kapasitesini arttırmak. Eğer tek pil kullansaydım telefon bataryasının az bir kısmını şarj edebilecektim.

Özellikleri:  2 adet 1.2 V 1000 mah Ni-Cd pil  = 2.4 W  (Bir cep telefonu bataryası yaklaşık 3-3.8 W arasında)

Bataryanın Hazırlanışı:

Öncelikle pilleri sabitlemek ve bağlantının daha kolay olması amacıyla bir pil yuvası aldım. Pilleri yerleştirdikten sonra bağlantıyı piller birbirine paralel olacak şekilde yaptım. Böylece çıkış voltajını aynı tutmuş olduk.

Pil Yuvası:

İkili pil yuvası kullandım.

Diyot:

“Diyot devrede tek bir yönde akım geçmesini sağlayan devre elemanıdır.”

Bunu kullanmamın amacı, güneş pilinin bataryaları şarj etmediği anlarda, bataryadan güneş piline doğru akım geçişini önlemek ve bataryanın kendi kendine boşalmasını engellemek.

Diyotun Devreye Bağlantısı:

Diyotun anot ucu, panelin (-) ucuna, diğer ucu ise bataryanın (-) ucuna bağlanacak. (+) uçlar da birbirine bağlanacak. Özellkleri: 1N 4001 1A 50V

Anahtar:

Anahtarı yukarı sürdüğünüzde panel pilleri şarj ediyor, telefonu şarj etmek istediğinizde ise aşağı çekerek şarj konumuna alıyorsunuz ve telefonunuz şarj olmaya başlıyor. Anahtarın 0 konumunda ise sistem çalışmıyor.

Cihazın Görüntüleri;

USB Girişine
Sahip Olması Sebebiyle
Her Cihaza Uyumlu Olması

Sistemin
Dış Görünüşü

Cihazın Piyasada Bulunan Farklı Bir Tasarımı 

Cihazın Piyasada Bulunan Farklı Bir Tasarımı 

"ENERJİYİ İDARE ET,
GELECEĞİ İDAME ET"

Yenilenebilir Enerji

Fosil yakıtlara alternatif olarak sunulan "güneş, rüzgar, hidrojen, hidroelektrik ve jeotermal" gibi doğal kaynaklar için kullanılan bir terimdir.

Dünyamızda enerji ihtiyacı her yıl yaklaşık %4-5 oranında artmaktadır. Buna karşılık bu ihtiyacı karşılayan fosil-yakıt rezervi ise, çok daha hızlı bir şekilde azalmaktadır. En iyimser tahminler bile, en geç 2030 - 2050 yılları arasında petrol rezervlerinin büyük ölçüde tükeneceğini ve ihtiyacı karşılayamayacağını göstermektedir. Kömür ve doğal gaz için de benzer bir durum sözkonusudur.

En kısa zamanda fosil yakıtlar yerine alternatif temiz bir çözümün getirilmemesi halinde birçok hayvan/bitki soyu tükenecektir. Bu durumda insanoğlunun da yaşam şartları son derece ağırlaşacaktır. Sadece egsoz gazlarındaki kurşun yüzünden doğan zihinsel özürlü çocuk sayısı onbinler ile ifade edilecek boyutlara ulaşmıştır. Yoğun hava kirliliğinin tehdidi altındaki büyük şehirlerde yüzlerce insan hava kirliliği nedeniyle dolaylı olarak hayatını kaybetmektedir.

Bu nedenle, kendini sınırsız tekrarlayan yenilenebilir enerji kaynakları çok kısa bir süre içinde önem kazanacaktır.

Alternatif enerji kaynaklarının yaygın kullanımıyla, daha değişik bir dünya görüşü günlük yaşamımıza hakim olacaktır. Sınırsız ve sorumsuzca enerji tüketiminin yerini, bilinçli, çevreye saygılı ve ihtiyacı karşılamaya yönelik enerji kullanımı alacaktır.

Güneş Enerjisi Kullanım Alanlarıyla İlgili Derlemiş Olduğum Tasarımlar;

Proje Olarak Yapmış Olduğum
Güneş Enerjisi İle
Cep Telefonu Şarj Cihazı

Farklı Bir Tasarım

Deniz Üstünde Kurulan
Güneş Tarlası Ve Rüzgar Türbinleri 

Enerjisini Güneşten Karşılayan Yat

Klimaların Enerji İhtiyacının Karşılanması

Fabrika Çatısına Kurulan
Paneller Sayesinde
Elektrik İhtiyacının Karşılanması

Müzik Dinlerken Şarj Soruna Çözüm Olarak

Güneş Panelli Kulaklıklar

Kiremitlerle Birlikte Çatıya Montajı Yapılan Paneller İle
Bina Elektrik İhtiyacının Karşılanması

Yenilenebilir Enerji İle İlgili Çalışmalarım;

i)  Güneşten ve Rüzgardan Aldığımız Güçle Gençlerle Yeşil Geleceğe: Balıkesir Üniversitesi Proje Kulübü olarak Rektör Yardımcımız ve Kulüp Akademik Danışmanımız Prof.Dr.Bedri Yüksel ile birlikte 5 kişilik bir ekip ile Güney Marmara Kalkınma Ajansı’na verdiğimiz Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı kurulması ve konu ile ilgili çeşitli eğitimleri kapsayan projemiz kabul edildi. (2013)(http://www.bauproje.com/index.php?s=DuyuruDetay&id=1)

ii)  TÜBİTAK Formula-G (Alternatif Enerjili Araç Yarışları)
http://www.tubitak.gov.tr/tr/yarismalar/icerik-alternatif-enerjili-arac-yarislari

iii)  Güneş Enerjisi İle Cep Telefonu Şarj Cihazı