Otomotiv Endüstrisinde Topoloji Optimizasyonu ile Ağırlık Azaltma Uygulaması Üzerine Bir Araştırma

Abstract

Son yıllarda; otomotiv sektöründeki firmalar, taşıtlarda yakıt tüketimini azaltacak ve enerji verimliliğini arttıracak yeni çalışmalara yönelmişlerdir. Araçların yakıt tüketimini ve buna bağlı olarakta emisyon oranlarını azaltmada en etkili çözümlerden biri taşıt ağırlığında azaltılma yapılmasıdır. Tasarımı yapılan taşıt parçalarında malzeme dağılımının en iyi şekilde sağlanması için optimizasyon yöntemleri kullanılmaktadır. Yapısal optimizasyon ile tasarlanan taşıt parçalarının; boyut, şekil ve topoloji olarak en iyi hale getirilmesi amaçlanır. Yapısal optimizasyonun hedefleri; ağırlığı azaltmak, rijitliği arttırmak, stresi azaltmak, üretilebilirliği sağlamak, üretim maliyetlerini düşürmek olarak sıralanabilir. Topoloji optimizasyonu, uygulamalı matematik alanında geliştirilen bir yapısal optimizasyon yöntemidir. Topoloji optimizasyonu; makine, imalat, otomotiv, inşaat ve havacılık gibi birçok disiplinde uygulama alanı bulmaktadır. Bu makale, otomotiv endüstrisinde topoloji optimizasyonu ile ağırlık azaltma çalışmalarına genel bir bakış sunmaktadır. Standart optimizasyon yaklaşımlarına alternatif olarak topoloji optimizasyon yöntemi, verilen performans hedefleri açısından araç ağırlığını azaltmayı ve en uygun malzeme dağılımını bulmayı amaçlayan bir yaklaşımdır. Sonuç olarak, topoloji optimizasyon yöntemi kullanılarak parça tasarımında gerçek çalışma şartlarında karşılaşılan yükler ve zorlanmalar karşısında sınır şartları belirlenerek en ekonomik ve optimum ürünler geliştirilebilmektedir.