ELEKTRİKLİ ARAÇ ŞASİLERİNDE KOMPOZİT MALZEME KULLANIMININ MEKANİK ÖZELLİKLER VE AĞIRLIK ÜZERİNDEKİ ETKİSİ
Öz
Hazırlanan çalışmada, günümüzde kullanımı artan elektrikli araçların üretiminde kullanılan şasilerin yapımında kompozit malzeme kullanmanın mekanik özelliklere ve ağırlık üzerindeki etkileri incelenmiştir. Solidworks programı ile hazırlanan elektrikli araç tasarımı, Ansys programı ile çeşitli kuvvetler altındaki davranışları simüle edilmiştir. Kompozit malzemeler, şasi üretiminde standart olarak kullanılan çelik ve alüminyum malzemeler ile kıyaslanarak üstünlükleri ve zayıflıkları da detaylı bir şekilde gösterilmiştir.
Anahtar Kelimeler
Makine Mühendisliği Şase Tasarımı Solidworks Ansys Makine Elemanları Dinamik Makine Tasarımı Çarpışma Kuvvet Analizi Çarpışma Analizi Malzeme Seçimi Malzeme Analizi Otomotiv Şase Tasarımı Elektrikli Araç Şase Tasarımı
Kaynakça
- Barbero, E. J. (2010). Introduction to composite materials design. CRC Press.
- Barbero, E. J. (2013). Finite element analysis of composite materials using ANSYS. CRC Press.
- BMW Group. (2019). Carbon fiber composite production technologies for BMW i3 and i8. BMW Technical Publications.
- Chawla, K. K. (2012). Composite materials: Science and engineering. Springer Science & Business Media.
- Chung, D. D. L. (2012). Carbon fiber composites. Butterworth-Heinemann.
- Çelik, A. (t.y.). Karbon fiber ve kompozit malzemelerin teknolojisi.
- Çelik, S. ve Gür, Y. (2021). 3 boyutlu yazıcı ile üretilen ABS ve karbon fiber takviyeli ABS kompozitlerde üretim parametrelerinin mekanik özelliklere etkisi. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 23(1), 200–209.
- Delogu, M., Zanchi, L., Dattilo, C. A. ve Pierini, M. (2017). Innovative composites and hybrid materials for electric vehicles lightweight design in a sustainability perspective. Materials Today Communications, 13, 192–209.
- Delogu, M., Zanchi, L., Dattilo, C. A. ve Pierini, M. (2022). Composite and hybrid lightweight structures for electric vehicles: Sustainability-oriented design approaches. Materials Today Communications, 33, 104186.
- Jones, R. M. (2014). Mechanics of composite materials. Taylor & Francis.
- Karadeniz, H. (t.y.). ANSYS ile mühendislik problemlerinin çözümü.
- Kılıç, T. (t.y.). Malzeme bilimi ve mühendislik malzemeleri.
- Kumar, A. (2022). Carbon fiber reinforced composites in automotive structural applications. Journal of Composite Materials, 56(12), 1795–1812.
- Kumral, C. (2007). Sıkıştırma döküm ile üretilmiş Al2O3 takviyeli AA 6061 kompozit malzemesinin mekanik özellikleri ve ısıl işlem davranışlarının karakterizasyonu (Yüksek Lisans Tezi). Fen Bilimleri Enstitüsü.
- Lee, J. ve Park, S. (2024). Lightweight materials for EV chassis and crash performance. Materials Today: Proceedings, 78, 265–274.
- Özarslan, H., Yavuz, H. ve Darıcık, F. (2018). Elektrikli araç uygulamaları için hafif kompozit şasi tasarımı ve geliştirilmesi. Çukurova Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 36(7), 9–16.
- Patan, Z. Y. (2019). Karbon fiber takviyeli ABS kompozitlerin FDM 3B yazıcı ile üretimi ve ANSYS ile modellenmesi (Yüksek Lisans Tezi). Fen Bilimleri Enstitüsü.
- Strong, A. B. (2008). Advanced composites for aerospace, marine, and land applications. Şahin, A. (t.y.). SolidWorks ile tasarım ve simülasyon teknikleri.
- Ünlü, S. (2022). Polimer matrisli elyaf takviyeli kompozit otomobil şasisi vakum infüzyon yöntemi ile imalatı ve mekanik özelliklerinin incelemesi. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 12(1), 23–33.
- Yaman, M. (t.y.). Kompozit malzemeler: Yapısal tasarım ve uygulamalar.
- Zhang, H., Liu, P. ve Chen, Y. (2023). Composite chassis structures for electric vehicles: A review. Composite Structures, 320, 117405
Öz
The effects of composite materials on mechanical properties and weight in the construction of chassis used in the production of electric vehicles which are now in use, were examined in the study. Electric vehicle design prepared with SolidWorks simulated behavior under various forces with Ansys program. Composite materials are shown in detail by comparing steel and aluminum materials used as standard in chassis production.
Anahtar Kelimeler
Mechanical Engineering Chassis Design Solidworks Ansys Machine Parts/Elements Dynamics Mechanical Design Crash Force Analysis Crash Analysis Automative Chassis Design Chassis Design For Electrical Vehicles Material Assignment Material Analysis
Kaynakça
- Barbero, E. J. (2010). Introduction to composite materials design. CRC Press.
- Barbero, E. J. (2013). Finite element analysis of composite materials using ANSYS. CRC Press.
- BMW Group. (2019). Carbon fiber composite production technologies for BMW i3 and i8. BMW Technical Publications.
- Chawla, K. K. (2012). Composite materials: Science and engineering. Springer Science & Business Media.
- Chung, D. D. L. (2012). Carbon fiber composites. Butterworth-Heinemann.
- Çelik, A. (t.y.). Karbon fiber ve kompozit malzemelerin teknolojisi.
- Çelik, S. ve Gür, Y. (2021). 3 boyutlu yazıcı ile üretilen ABS ve karbon fiber takviyeli ABS kompozitlerde üretim parametrelerinin mekanik özelliklere etkisi. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 23(1), 200–209.
- Delogu, M., Zanchi, L., Dattilo, C. A. ve Pierini, M. (2017). Innovative composites and hybrid materials for electric vehicles lightweight design in a sustainability perspective. Materials Today Communications, 13, 192–209.
- Delogu, M., Zanchi, L., Dattilo, C. A. ve Pierini, M. (2022). Composite and hybrid lightweight structures for electric vehicles: Sustainability-oriented design approaches. Materials Today Communications, 33, 104186.
- Jones, R. M. (2014). Mechanics of composite materials. Taylor & Francis.
- Karadeniz, H. (t.y.). ANSYS ile mühendislik problemlerinin çözümü.
- Kılıç, T. (t.y.). Malzeme bilimi ve mühendislik malzemeleri.
- Kumar, A. (2022). Carbon fiber reinforced composites in automotive structural applications. Journal of Composite Materials, 56(12), 1795–1812.
- Kumral, C. (2007). Sıkıştırma döküm ile üretilmiş Al2O3 takviyeli AA 6061 kompozit malzemesinin mekanik özellikleri ve ısıl işlem davranışlarının karakterizasyonu (Yüksek Lisans Tezi). Fen Bilimleri Enstitüsü.
- Lee, J. ve Park, S. (2024). Lightweight materials for EV chassis and crash performance. Materials Today: Proceedings, 78, 265–274.
- Özarslan, H., Yavuz, H. ve Darıcık, F. (2018). Elektrikli araç uygulamaları için hafif kompozit şasi tasarımı ve geliştirilmesi. Çukurova Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 36(7), 9–16.
- Patan, Z. Y. (2019). Karbon fiber takviyeli ABS kompozitlerin FDM 3B yazıcı ile üretimi ve ANSYS ile modellenmesi (Yüksek Lisans Tezi). Fen Bilimleri Enstitüsü.
- Strong, A. B. (2008). Advanced composites for aerospace, marine, and land applications. Şahin, A. (t.y.). SolidWorks ile tasarım ve simülasyon teknikleri.
- Ünlü, S. (2022). Polimer matrisli elyaf takviyeli kompozit otomobil şasisi vakum infüzyon yöntemi ile imalatı ve mekanik özelliklerinin incelemesi. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 12(1), 23–33.
- Yaman, M. (t.y.). Kompozit malzemeler: Yapısal tasarım ve uygulamalar.
- Zhang, H., Liu, P. ve Chen, Y. (2023). Composite chassis structures for electric vehicles: A review. Composite Structures, 320, 117405
Ayrıntılar
| Birincil Dil | Türkçe |
|---|---|
| Konular | Dinamikler, Titreşim ve Titreşim Kontrolü, Katı Mekanik, Kaynak Teknolojileri, Makine Mühendisliğinde Optimizasyon Teknikleri, Makine Tasarımı ve Makine Elemanları, Makine Teorisi ve Dinamiği, Malzeme Tasarım ve Davranışları, Makine Mühendisliği (Diğer) |
| Bölüm | Araştırma Makalesi |
| Yazarlar | |
| Gönderilme Tarihi | 9 Temmuz 2025 |
| Kabul Tarihi | 21 Aralık 2025 |
| Yayımlanma Tarihi | 31 Aralık 2025 |
| Yayımlandığı Sayı | Yıl 2025 Cilt: 2 Sayı: 40 |