Bu çalışma, bir iç rot başı saplamasının şekillendirme sürecinin sonlu elemanlar modellemesini, deneysel testlerle destekleyerek sunmaktadır. SAE 1040 ve 16MnCr5 olmak üzere iki farklı malzemeden üretilmiş üç farklı rot başı saplama tasarımı, hem sayısal hem de deneysel yöntemler kullanılarak analiz edilmiştir. Saplama kapatma operasyonu simülasyonunda malzemenin çok doğrulu izotropik pekleşme davranışını içeren doğrusal olmayan, yer değiştirme tabanlı bir modelleme tekniği kullanılmıştır. Bu çalışmada, üç farklı tasarım için rot başı saplamasının şekillendirilmesi sırasında meydana gelen genleşme etkileri,artık gerilmeler ve bunların malzeme genleşmesi üzerindeki etkileri odak alınarak incelenmiştir. Plastik artık genlemeler, anahtar ağzı bölgelerinde malzeme genleşmesine katkıda bulunan temel faktör olarak belirlenmiştir. Malzemenin pekleşme hızı, yükleme sonrası azalan süneklik ve akma dayanımı da sonuçları etkileyen önemli parametrelerdir. Hem 16MnCr5 hem de SAE 1040 çeliklerinde şekil değiştirme pekleşmesi nedeniyle sertliğin arttığı görülmüş; buna karşılık mikro yapının malzeme genleşmesi üzerinde belirgin bir etkisinin olmadığı belirlenmiştir. Sonuçlar, kritik anahtar ağzı bölgesinde sınırlı plastik artık genlemelere ve daha yüksek akma dayanımına sahip olması nedeniyle 16MnCr5 çeliğinde herhangi bir malzeme genleşmesi gözlenmediğini; buna karşılık SAE 1040 çeliğinde genleşme meydana geldiğini göstermektedir. Geleneksel iç rot başı saplaması ile karşılaştırıldığında, anahtar ağzı kısımlarında keskin köşelerde yoğunlaşan artık gerilmeler nedeniyle anahtar ağzı uzunluğunun malzeme genleşmesi üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu belirlenmiştir. SAE 1040 çeliğinde, daha yüksek pekleşme hızı ve şekillendirme sonrası azalan süneklik nedeniyle şekillendirilmiş uç bölgede kalıcı hasar oluştuğu gözlenmiştir.
İç Rot Başı Saplaması Şekillendirme Analizi Artık Gerilme Analizi Elastoplastik Sonlu Elemanlar Analizi (FEA) Plastik Artık Genlemeler,
Hazırlanan makalede herhangi bir kişi veya kurum ile çıkar çatışması bulunmamaktadır.
SIO Automotive Taşıt Yedek Parça San. ve Tic. A.Ş.
Research Project No: RD24-1
Bu çalışma süresince sağladıkları değerli desteklerinden dolayı Sio Automotive A.Ş.’ye en içten teşekkürlerimi sunarım. Teknik destekleri, malzeme temini ve deneysel çalışmaların yürütülmesine verdikleri izin, bu araştırmanın başarıyla tamamlanmasına önemli ölçüde katkı sağlamıştır.
This study presents the finite element modeling of the forming process of an inner tie-rod end stud, complemented by experimental tests. Three rod-end stud designs made from two materials, SAE 1040 and 16MnCr5, were analyzed using both numerical and experimental methods. A nonlinear, displacement-based modeling technique is employed to simulate the stud closing operation, incorporating the material's multilinear isotropic hardening behavior. This study examines the effects of expansion during the forming of a tie-rod end stud in three different designs, with a focus on residual stresses and their impact on material behavior. Residual plastic strains are identified as a key factor contributing to material expansion in the wrench sections.
The material hardening rate, reduced ductility after loading, and yield strength are also important parameters affecting the results. The hardness increases due to strain hardening for both 16MnCr5 and SAE 1040 steels, while the microstructure does not seem to have a notable influence on material expansion. The results indicate that no material expansion is observed in 16MnCr5 due to its higher yield strength and limited residual plastic strains in the critical wrench zone, in contrast to SAE 1040 steel. In comparison with the conventional inner tie-rod end stud, the wrench-flat length has a significant effect on material expansion due to the residual stresses concentrated at the sharp corners. Permanent damage at the formed end zone is observed in SAE 1040 steels due to its higher hardening rate and reduced ductility after forming.
Inner Tie Rod End Stud Forming Analysis Residual Stress Analysis Plastic Residual Strains Elastoplastic Finite Element Analysis (FEA).
There is no conflict of interest with any person / institution in the article prepared.
SIO Automotive Car Spare Parts A.Ş.
Research Project No: RD24-1
I would like to express my sincere gratitude to Sio Automotive A.Ş. for their valuable support throughout the course of this study. Their technical assistance, provision of materials, and permission to conduct experimental work have significantly contributed to the successful completion of this research.
| Birincil Dil | İngilizce |
|---|---|
| Konular | Malzeme Tasarım ve Davranışları |
| Bölüm | Araştırma Makalesi |
| Yazarlar | |
| Proje Numarası | Research Project No: RD24-1 |
| Gönderilme Tarihi | 6 Ocak 2026 |
| Kabul Tarihi | 5 Mart 2026 |
| Yayımlanma Tarihi | 26 Mart 2026 |
| DOI | https://doi.org/10.24012/dumf.1848105 |
| IZ | https://izlik.org/JA25BB28UD |
| Yayımlandığı Sayı | Yıl 2026 Cilt: 17 Sayı: 1 |
Temel mühendislik alanında deneysel ve teorik çalışmalara yer veren Dicle Üniversitesi Mühendislik Dergisi, mühendisliğin popüler konuları ile ilgili makalelerin yayınlanmasına öncelik vermekte ve multidisipliner yöntem ve teknolojilere odaklanmayı hedeflemektedir.
Dicle Üniversitesi Mühendislik Dergisi, çok disiplinli bir dergidir ve temel mühendislik konularını içerir. Derginin amacı, bilim ve teknolojideki en popüler gelişmeleri araştırmacılara, mühendislere ve diğer ilgili kitlelere ulaştırmaktır.
Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi (DUMF), mühendisliğin çeşitli alanlarında özgün araştırma makalelerinin yanı sıra derleme makalelerini de yayınlayan, hakemli, açık erişimli bir dergidir. Derginin kapsadığı konu alanları şunlardır:
-Elektrik ve Elektronik Mühendisliği
-Bilgisayar ve Yazılım Mühendisliği
-Biyomedikal Mühendisliği
-Makine Mühendisliği
-Cevher Hazırlama ve Maden Mühendisliği
-İnşaat Mühendisliği
DUMF Dergisi makale yükleme aşamasında gerekli olan genel yazım formatına sahiptir. Makalenizi yazarken yükleme öncesi bu formatı kullanma ihtiyacı duyabilirsiniz. Süreci kolaylaştırmak açısından indirmeye hazır word formatları sizler için sunulmuştur.
Türkçe Makale Şablonu (*.docx)
İngilizce Makale Şablonu (*.docx) (tavsiye edilen)
Makaleniz revizyon aşamasında iken makalenizin kabulü için gereklilikleri yerine getirip çalışmanızı doğru bir formatta sisteme yüklemelisiniz.
Kör Hakemlik:
Gönderdiğiniz makale hakemlere gönderileceğinden, metin içerisinde yazarlar hakkında tanımlayıcı herhangi bir bilgiye yer vermemeniz son derece önemlidir.
Lütfen potansiyel tanımlayıcı bilgiler için metnin gövdesini gözden geçirin ve tüm öz atıfların hem metin içi atıflar hem de referanslar için Yazar (Yıl) olarak belirtildiğinden emin olun.
Makale Yapısı
Giriş
Çalışmanın amaçlarını belirtin ve ayrıntılı bir literatür taramasından veya sonuçların bir özetinden kaçınarak çalışma ile ilgili yeterli bir literatür zemini sağlayınız.
Materyal ve Metod
Çalışmanın diğer bir araştırmacı tarafından izlenilmesine imkan vermek için yeterli ayrıntı sağlayınız. Çalışmada kullanılan yöntemler özetlenmeli ve bir referans ile belirtilmelidir. Doğrudan daha önce yayınlanmış bir yöntemden alıntı yapıyorsanız, tırnak işaretleri kullanınız ve ayrıca kaynak belirtiniz. Mevcut yöntemlerde yapılacak herhangi bir değişiklik de açıklanmalıdır.
Sonuçlar
Sonuçlar açık ve net olmalıdır.
Tartışma
Bu kısım çalışmanın önemini vurgulamalı, sonuçların tekrarını içermemelidir. Sonuçlar ve tartışma kısmı birlikte de verilebilir. Literatürdeki çalışmalara büyük oranda atıfta bulunup tartışmaktan kaçınılmalıdır.
Sonuç
Çalışmanın ana sonuçları, tek başına veya bir Tartışma veya Sonuçlar ve Tartışma bölümünün bir alt bölümünü oluşturabilecek kısa bir Sonuçlar bölümü olarak da sunulabilir.
Teşekkür
Bu bölümde, yazarın katkısı veya finansman bölümlerinin dışında herhangi bir desteğe yer verebilirsiniz. Bu kısım, idari ve teknik desteği veya ayni bağışları (örneğin deneyler için kullanılan malzemeler) içerebilir.
Referanslar
Kaynakların IEEE atıf stili ile hazırlanması tavsiye edilir. Formatın detayları şablon dosyasında verilmiştir.
ORCID zorunluluğu
Dergimize makale gönderen yazarların ORCID numaralarını eklemeleri gerekmektedir. ORCID, Open Researcher ve Contributor ID'nin kısaltmasıdır. ORCID, Uluslararası Standart Ad Tanımlayıcı (ISNI) olarak da bilinen ISO Standardı (ISO 27729) ile uyumlu 16 haneli numaralı bir URL'dir. Bireysel ORCID için http://orcid.org adresinden ücretsiz kayıt oluşturabilirsiniz.
Telif Hakkı
Kabul edilen makalelerin yazarları, makalenin telif hakkını DUMF'ye devretmeyi ve DUMF'nin stiline bağlı kalarak nihai hallerini elektronik ortamda göndermeyi kabul etmelidir.
Dergi İntihal Politikası
Dicle Üniversitesi Mühendislik Dergisi, makaleleri/derlemeleri intihal açısından değerlendirme politikasına sahiptir. Dergimize makale göndermeden önce uygun intihal yazılım programları (iThenticate, Turnitin vb.) ile makalenizdeki benzerlik durumu/oranını kontrol etmeniz önerilir. Bu doğrultuda dergimize gönderilen makaleler/derlemeler ön değerlendirmeye tabi tutulur; Turnitin yazılımı ile belirlenen benzerlik oranı %30'un altında olan yazılar Yayın Kurulumuz tarafından kabul edilecektir. Belirtilen oranın (%30) üzerinde olan makaleler/incelemeler yazar(lar)a iade edilir.
Gönderim Sırasında Gerekli Dosyalar:
1) İntihal Formu (Makaleler IThenticate, Turnitin vb. raporlarla birlikte değerlendirilecektir)
2) Hakem Öneri Formu
3) Telif Hakları Devri Formu
4) Ön Yazı
Revizyon Sırasında Yazar tarafından yüklenmesi gerekli dosyalar:
1) Hakemlere Cevap Formu
2) Yapılan Değişiklikleri Gösteren Makale Dosyası
3) Makalenin Son Hali
Kabul sonrası yüklenmesi gereken dosyalar
1) Makalenin basıma hazır hali (yazar bilgileri eklenmiş versiyon)
İlgili makale çalışmanın yapıldığı kurum(lar)la ilgili uygun etik kurullar tarafından onaylandığına ve deneklerin çalışmayla ilgili bilgilendirilip onay verdiğine dair bir ifade içermelidir.
Etik Kurul izni gerektiren araştırmalar aşağıdaki gibidir:
-Katılımcılardan anket, görüşme, odak grup çalışması, gözlem, deney, görüşme teknikleri kullanılarak veri toplanmasını gerektiren nitel veya nicel yaklaşımlarla yürütülen her türlü araştırma.
-İnsan ve hayvanların (materyal/veri dahil) deneysel veya diğer bilimsel amaçlarla kullanılması
-İnsanlar üzerinde klinik araştırma
-Hayvanlar üzerinde araştırma
-Kişisel verilerin korunması kanununa uygun olarak geriye dönük çalışmalar
-Başkalarına ait ölçek, anket ve fotoğrafların kullanımı için izin alınması ve sahiplerinin belirtilmesi
-Kullanılan fikir ve eserlerde telif haklarına uyulduğunun belirtilmesi
Yayın Kurulunun 5 Ekim 2022 tarihli kararına göre talep edilen ücret miktarı revize edilmiştir.
Her makale gönderimi için "500TL" makale işletim ücreti talep edilmektedir. Bu ücret, Derginin profesyonel dizgisi için kullanılır. İlgili makale işletim ücreti kabul/red şartına bakılmaksızın makale gönderim sırasında talep edilmektedir.
Ücret Ödenecek Hesap Bilgileri:
Türk Lirası Hesabı (Banka/Şube): VakıfBank, Dicle Üniversitesi Bağlı Şubesi
Hesap Adı: Dicle Universitesi Muhendislik Fakultesi Dekanlığı
Hesap No: 00158007306834414
IBAN: TR300001500158007306834414
NOT: İlgili APC ödemesi makaleniz ön değerlendirmeden geçtikten sonra Dergi sekreteryasından alacağınız ön onay mesajı sonrası yapılmaktadır.
Lütfen Editör Kurulunun yapacağı ön değerlendirme sonrası Dergipark sistemi üzerinden alacağınız mesajı bekleyiniz.
Tel: +90-412 241 10 00 (3637)
E-posta: muhendislikdergisi@dicle.edu.tr
Visiting Professor at Oxford University, Dr. Idris Bedirhanoglu, who holds Bachelor and MSc degrees in Civil Engineering, got his Ph.D. from Istanbul Technical University with a co-advisor from Purdue University where he did a part of his PhD. He has been a Professor of Structural Engineering at Dicle University since March 2023. He worked as a Research Scientist at the Engineering Faculty of New York University Abu Dhabi in 2018-2019. He is the author/co-author of more than 40 journals (SCI or SCIE) or international conference papers and a co-author of four book chapters. He is on the Editorial Board of M. of J. of World Architecture and Engineering News (2014-2016), and a reviewer of more than 20 journals (SCI or SCIE). He is skilled in structural analysis, particularly in evaluating existing structures and retrofitting. As well, he has provided consultancy to more than 100 industrial projects. He has served as a member of the Technical Delegation to Evaluate Objections to Risky Building Detections (Ministry of Environment and Urbanization, General Directorates for Environment and Urbanization), vice chair of the Civil Engineering Department at Dicle University (2018-2019) and chair of the structural engineering laboratory (2010-2018). His main research interests include seismic design and evaluation of RC and historical structures, retrofitting buildings with FRP composites or textile fibers, recycling concrete, nondestructive testing, fuzzy logic, and finite element analysis.
Dicle Üniversitesi'nden Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanında 2017 yılında yüksek lisans derecesini, 2023 yılında doktora derecesini aldı. 2025 yılında Wake Forest University School of Medicine Center for Artificial Intelligence Research'de PostDoc derecesi aldı. Şuan Dicle Üniversitesi'nden Elektrik-Elektronik Mühendisliği bölümünde Dr. Öğr. Üyesi olarak görev yapmaktadır. Araştırma ilgi alanları arasında Medikal Görüntü İşleme, Derin Öğrenme, Makine Öğrenmesi, Tıbbi Bilişim, Dijital Patoloji yer almaktadır.