Yazar "Demirci, Emre" seçeneğine göre listele

Listeleniyor 1 - 8 / 8
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    An experimental and numerical investigation of the effects of geometry and spot welds on the crashworthiness of vehicle thin-walled structures
    (Carl Hanser Verlag, 2018) Demirci, Emre; Yıldız, Ali Rıza
    This paper aims to develop a new crash box with improved crashworthiness at reduced cost and weight as a base design for use in the automotive industry. Firstly, a baseline crash box model as presently used by the automotive industry was comprehensively examined by numerical crash analysis using Ls-Dyna software.. Considering the initial design geometry, forty-five different crash box designs were developed by making changes in the geometry and wall thickness of the thin walled structures. The effects of the changes in wall thickness and geometry in alternative crash box designs on crash performances such as total energy absorption, peak crush force, mean crush force, specific energy absorption and crush force efficiency were investigated. The optimum crash box design obtained numerically was validated experimentally by means of the drop tower impact system. The numerical crash analysis results clearly agree with the experimental test results. In this study, a new crash box design at a lower cost and performing better in crashes compared with the other forty-six designs has been obtained and can be used in the automotive industry as an energy absorber. The results have revealed that crash box geometry, as well as the number and position of the spot welds and sheet-metal thickness have an important effect on crash performance, weight and cost of the crash boxes.
  • Küçük Resim
    Öğe
    Güvenilirlik temelli optimizasyon teknikleri ile taşıt elemanlarının tasarımı için yeni yaklaşımların geliştirilmesi
    (Bursa Teknik Üniversitesi, 2018) Demirci, Emre; Yıldız, Ali Rıza
    Mühendislik yapılarının deterministik tasarım optimizasyonunda, tasarım değişkenlerindeki belirsizlikler ihmal edilir ve hesaba katılmaz. Ancak, geometrik boyutlar, malzeme özellikleri, dış yükler, imalat sürecindeki toleranslar ve işletme koşulları gibi unsurlar bir takım belirsizlikler içerirler. Güvenilirlik temelli tasarım optimizasyonu (RBDO), tasarım değişkenlerindeki bu belirsizlikleri dikkate alarak güvenlik ve üretim maliyetleri arasında en iyi dengeyi bulmak için kullanılan bir metodolojidir. Bir RBDO problemi genel olarak iç içe geçmiş iki döngüden oluşan yöntemler ile çözülür. İç döngü güvenilirlik analizi için performans fonksiyonu değerlendirmesi yaparken, dış döngü ise her bir iterasyonda iç döngüyü çağırarak deterministik optimizasyonu gerçekleştirmektedir. Güvenilirlik analizi için performans fonksiyonunun değerlendirilmesinde en yaygın kullanılan iki yaklaşım, güvenilirlik indeksi yaklaşımı (RIA) ve performans ölçümü yaklaşımıdır (PMA). Daha etkin bir yaklaşım olan PMA ile yapılan güvenilirlik analizlerinde olasılıksal kısıt fonksiyonlarının değerlendirilebilmesi için birçok yöntem geliştirilmiştir. Ancak bu yöntemler her problem için doğru sonuca ulaşamamakta veya hesaplama açısından verimsiz olabilmektedirler. Bu tez çalışmasında PMA ile güvenilirlik analizi için, hibrit gradyan analizi (HGA), hibrit eşlenik gradyan analizi (HCGA) ve geliştirilmiş hibrit gradyan analizi (EHGA) adları verilen üç farklı yeni yöntem geliştirilmiştir. Geliştirilen bu yöntemlerin optimum sonuca ulaşmadaki doğruluğu, kararlılığı ve verimliliği, literatürde yaygın olarak kullanılan; geliştirilmiş ortalama değer (AMV) yöntemi, eşlenik ortalama değer (CMV) yöntemi, hibrit ortalama değer (HMV) yöntemi, kaos kontrol (CC) yöntemi, değiştirilmiş kaos kontrol (MCC) yöntemi ve eşlenik gradyan analizi (CGA) yöntemi ile karşılaştırılmıştır. Bu amaçla hem geliştirilen yöntemlerin hem de kıyaslama için kullanılan mevcut yöntemlerin algoritmaları oluşturulmuş ve MATLAB ortamında kodları yazılmıştır. Güvenilirlik analizlerinin karşılaştırılması farklı tipteki performans fonksiyonlarının değerlendirilmesi ile yapılmıştır. RBDO karşılaştırmalarında ise bazı genel mühendislik problemleri ile taşıt yapısal elemanlarının tasarım problemleri ele alınmıştır. Güvenilirlik analizleri ve RBDO sonuçlarına göre problemlerin geneli ele alındığında, geliştirilen yeni yöntemlerin mevcut yöntemlerden daha verimli olduğu ve doğru sonuca daha hızlı bir şekilde yakınsadığı görülmüştür.
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    An investigation of the crash performance of magnesium, aluminum and advanced high strength steels and different cross-sections for vehicle thin walled energy absorbers
    (Carl Hanser Verlag, 2018) Demirci, Emre; Yildiz, Ali Riza
    In this paper, the effect of conventional steel, new generation DP-TRIP steels, AA7108 - AA7003 aluminum alloys, AM60 - AZ31 magnesium alloys and crash-box cross-sections on crash performance of thin-walled energy absorbers are investigated numerically for the lightweight design of vehicle structures. According to finite element analysis results, crash performance parameters such as total energy absorption, specific energy absorption, reaction forces and crush force efficiencies are compared for the above-mentioned materials. The energy absorption capability of steel energy absorbers is better than that of aluminum and magnesium absorbers. On the other hand, the energy absorption capacity per unit mass of energy absorbers made from lightweight materials is higher than that of steel energy absorbers. This advantage of lightweight alloys encourages automobile manufacturers to use them in designing structural vehicle components.
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    Lightweight design of an automobile hinge component using glass fiber polyamide composites
    (Carl Hanser Verlag, 2018) Güler, Taner; Demirci, Emre; Yıldız, Ali Rıza; Yavuz, Uğur
    In recent years, there has been a great deal of interest in lightweight vehicle design due to regulations about reducing fuel consumption and emissions. Lightweight design of vehicle components is one of the most important research topics in vehicle design. Developing the optimum structure in the early stages of design process is very important for minimizing the vehicle weight and production costs. In this paper, an automobile hinge component has been developed using PA66 GF60 glass fiber-reinforced polyamide composite materials instead of conventional steel. The automobile hinge component has been conceived using computer aided design software. Topology optimization was made under specific loadings subject to the constraints of finite element method analysis. As a result of this study, optimum dimensions of the component have been obtained and the weight of the component has been reduced via structural topology optimization techniques while satisfying displacement and stress conditions. The results show that composite materials are an important alterative in lightweight vehicle design.
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    A new hybrid approach for reliability-based design optimization of structural components
    (Carl Hanser Verlag, 2019) Demirci, Emre; Yıldız, Ali Rıza
    Reliability-based design optimization (RBDO) is an effective method for structural optimization due to its ability to take into consideration uncertainties in design variables. Performance measure approach (PMA) based methods are commonly utilized to evaluate the probabilistic constraints of RBDO problems. The advanced mean value (AMY) method is a very commonly used due to its simpleness and effectiveness. However, the AMV method sometimes produces unstable and inefficient results for concave and highly nonlinear limit-state functions. In order to improve robustness and efficiency, many methods have been developed, for example, chaos control based and conjugate gradient-based methods. These methods lead to more stable results as compared with the AMV approach but they are inefficient for use in complex and convex limit-state functions. The RBDO of structural components is often a difficult issue due to complicated constraints. In this paper, a novel hybrid approach, referred to as "hybrid gradient analysis (HGA)" is introduced for the evaluation of both convex and concave constraint functions in RBDO. The HGA method combines AMV and conjugate gradient analysis (CGA). The robustness, simpleness and effectiveness of the proposed HGA method are compared with various PMA methods aimed at reliability such as AMV, chaos control (CC), conjugate mean value (CMV), modified chaos control (MCC), hybrid mean value (HMV) and CGA methods by means of several nonlinear convex/concave limit-state functions and structural RBDO problems. Reliability analysis and RBDO results point out that the HGA approach introduced here is more effective and robust than the well-known approaches.
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    Optimization of thin-wall structures using hybrid gravitational search and Nelder-Mead algorithm
    (Carl Hanser Verlag, 2016) Yıldız, Ali Rıza; Kurtulus, Enes; Demirci, Emre; Yıldız, Betül Sultan; Karagöz, Selçuk
    In literature, a lot of research works have been presented on crashworthiness in order to develop crash performance of vehicles and thin-wall structures. In this research, a new hybrid optimization algorithm based on gravitational search algorithm and Nelder-Mead algorithm is introduced to improve crash performance of vehicles during frontal impact. The results show that the hybrid approach is very effective to develop crash performance of the vehicle components and thin-wall structures.
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    Taşıtlarda önden çarpışma performansını etkileyen enerji yutucuların optimum tasarımı
    (Bursa Teknik Üniversitesi, 2014) Demirci, Emre; Yıldız, Ali Rıza
    Trafik kavramı var olduğundan bu yana kara yollarında trafik kazaları meydana gelmekte, alınan tüm önlemlere rağmen trafik kazalarında büyük oranda can ve mal kayıpları yaşanmaktadır. Ölümle sonuçlanan trafik kazalarında meydana gelen artış otomotiv sektörünün yeni arayışlar içine girmesine sebep olmuş, daha güvenli araçların tasarım ve üretimini bir seçenek olmaktan çıkararak zorunlu hale getirmiştir. Türkiye İstatistik Kurumu ve Emniyet Genel Müdürlüğünce hazırlanan trafik kaza istatistikleri raporuna [8] göre ülkemizde 2011 yılında meydana gelen toplam 1.195.172 adet trafik kazasının 131.845 adedi ölüm ve yaralanmalı kaza olup bu kazalarda toplam 3835 ölüm ve 238.074 adet yaralanma meydana gelmiştir. Anılan raporda belirtilen kazaların meydana getirdiği maddi hasarlar ve insan kayıplarının oldukça yüksek olması daha güvenli taşıtlar tasarlamanın önemini göstermektedir. Trafikte en çok karşılaşılan taşıt kaza türlerinden biri önden çarpışmalı kazalardır. Bu tez çalışması kapsamında, önden çarpışmalı kaza durumu için pasif güvenlik sistemlerinden biri olan enerji yutucuların çarpışma performansları incelenmiştir. Bu amaçla, farklı karakteristik özelliklerde enerji yutucular tasarlanmış ve hem nümerik hem de deneysel olarak test edilmiştir. Tasarım ve test çalışmaları kapsamında, başlangıç modeli olarak ele alınan enerji yutucuya göre daha fazla enerji emebilen, reaksiyon kuvvetlerinin ve maliyetlerin azaltıldığı yeni bir enerji yutucu modelinin ortaya konulması hedeflenmiştir. Enerji yutucuların geometrileri ve et kalınlıklarında değişiklikler yapılarak alternatif enerji yutucu modelleri oluşturulmuştur. Çarpışma analizlerinde enerji yutucular taşıttan bağımsız olarak rijit bir duvar ile çarpıştırılmış ve performansı en iyi olan enerji yutucu modeli belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Çarpışma analizi, Enerji yutucu, Optimum tasarım
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    Topography and topology optimization of diesel engine components for light-weight design in the automotive industry
    (Carl Hanser Verlag, 2019) Yıldız, Ali Rıza; Kilicarpa, Ulas Aytac; Demirci, Emre; Dogan, Mesut
    This paper focuses on the optimal design of connecting rods and optimal design of a particle sensor system in diesel engines in order to save material, reduce costs and enhance quality. Optimization is very significant for developing better designs and means less material, lower costs and better conditions. Topology and topography optimization are new but likewise very important optimization approaches for the automotive industry. One of the aims of this study is to create an optimal design for connecting rod components and to use these components in diesel engines to comply with new emission regulations. An analysis of the connecting rods of an existing model was conducted using mathematical data obtained from numerical formulas in order to determine if the part was suitable for topology optimization. According to the results obtained from the topology optimization of the existing model, a new design was created. A comparison of the new design with the existing one showed that the mass of the model was reduced by 18%, while all product expectations were me. Another purpose of the study is to provide an optimal design for a particle sensor system and utilize this system in automobiles to achieve the new emission values required by Euro-Norm 6c regulations. Within the scope of this optimization study, a specific particle measurement system foreseen for Renault 1.5 dCi engines was considered and designed optimally. According to the output of the topology and topography optimization methods, the particle sensor system was designed optimally, and the mass of the system was reduced by 26.7%.