Yapay zekadan makale özeti
- Kısa
- Ayrıntılı
- Bu video, Bias Mühendislik tarafından düzenlenen bir webinar sunumudur. Sunum, Ekin Akın'ın Bias Mühendislik hakkında kısa bir tanıtımı ve Güven Nergis'in otomotiv endüstrisinde modern CFD (Computational Fluid Dynamics) uygulamaları hakkında yaptığı detaylı sunumunu içermektedir.
- Webinar, otomotiv endüstrisinde CFD teknolojisinin kullanım alanlarını kapsamlı şekilde ele almaktadır. Sunumda elektrikli ve otonom araçlarda CFD uygulamaları, aerodinamik analizleri, kabin konforu, termal yönetimi, su ve toz teması analizleri, far ışık hüzmesi analizi ve çeşitli testler için CFD teknikleri detaylı olarak açıklanmaktadır. Ayrıca Creo Simülasyon Yazılımı'nın özellikleri ve diğer yazılımlarla entegrasyonu da sunumun önemli bölümlerinden biridir.
- Webinar, Toyota, Honda, ISO, ACR ve Yamaha gibi şirketlerin gerçekleştirdiği CFD projeleri üzerinden örnekler sunmakta ve katılımcıların sorularını yanıtlayarak sonlanmaktadır. Sunumda ayrıca voxel fitting macher teknikleri, sanal meh uygulaması ve otomatik hacim çıkarma gibi Creo yazılımının avantajları da anlatılmaktadır.
- 00:03Bias Mühendislik Tanıtımı
- Ekin Akın, Bias Mühendislik'te müşteri temsilciliği görevi yürütmektedir.
- Bias Mühendislik 1997 yılında Ankara'da kurulmuş olup Ankara, İstanbul, İzmir ve Bursa'da ofisleri bulunmaktadır.
- Bias, mühendislik yazılımları satışı, teknik desteği, eğitimler, mukavemet, dayanıklılık, NVGE, mekanik sistem simülasyonu, araç dinamiği, CFD optimizasyon ve akustik konularında çözümler sunmaktadır.
- 01:24Webinar Tanıtımı
- Bias Mühendislik, otomotiv endüstrisinde modern CFD uygulamaları webinarı düzenlemektedir.
- Sunum, Güven Nergis tarafından gerçekleştirilecektir ve sorular chat kısmından iletilebilir.
- Webinarın kayıt altına alınacağı ve sonrasında bir web sitesinden yayınlanacağı belirtilmiştir.
- 03:14Otomotiv Endüstrisinde CFD İhtiyacı
- Otomotiv endüstrisinde CFD gerekliliği en küçük parçadan en büyük ürünlere kadar görülmektedir.
- Elektrikli araçlarda enerjinin transferi, ortamdan uzaklaştırılması ve optimum çalışma koşullarının sağlanması için CFD kullanılmaktadır.
- Gürültü ve titreşim konusunda otomotiv endüstrisinde çeşitli standartlarda tabi tutulmakta ve bu standartlara uygun testlerden geçmek için önceden CFD çalışmalarının yapılması gerekmektedir.
- 04:48CFD'nin Otomotiv Endüstrisindeki Uygulamaları
- Araç içerisinde iklimlendirme koşulları, havalandırma çıkışlarının konumlandırılması ve sıcaklık aralıklarının karar verilmesi CFD'nin konuları arasındadır.
- Yakıt tankları içindeki yanıcı akışkanın hareketi ve kamyon arkasındaki yakıt deposu gibi araç dinamiği üzerinde önemli konular CFD ile çözümlenmektedir.
- Elektronik cihazlar içindeki ısı yönetimi için de CFD çalışmaları yoğun bir şekilde yapılmaktadır.
- 06:03Elektrikli ve Otonom Araçlarda CFD Uygulamaları
- Elektrikli ve otonom araçlar konusu günümüzde en popüler ve herkesin gündeminde olan bir konudur.
- Elektrikli ve hibrit güç aktarma organlarının tasarımı ve termal yönetimi konusunda CFD çalışmalarının yoğunlaştığı belirtilmektedir.
- Bataryaların yüklenme ve boşalma esnasında maksimum verimde çalışabilmesi için çeşitli CFD çalışmaları yürütülmektedir.
- 07:42Otonom Araçlarda Sensörler ve Soğutma Analizi
- Otonom araçlarda sensörler ve optik sistemlerin performansı, araçların dış ortamda daha fazla zaman geçirip sensörlerin uzun süre çalışabilmesi için CFD'ye ihtiyaç duymaktadır.
- Sensörler ve verileri işleyen modüller ısı ürettiğinden elektronik soğutma analizleri gerçekleştirilmektedir.
- Elektronik CFD çalışmalarında karmaşık geometriler nedeniyle iyi bir ağ uygulaması ve meşleme yapılması önemlidir, CreedSafe yazılımında buna uygun modül bulunmaktadır.
- 10:41Aerodinamik ve Yakıt Tasarrufu
- Aerodinamik analizleri genellikle spor arabaları, formüle bir ve havacılık sektörü ile ilişkilendirilir, ancak farklı amaçlarla da gerçekleştirilir.
- Aerodinamik analizlerin temel amacı, aynı yakıt veya pil ile daha uzun mesafeye ulaşmaktır.
- Elektrikli araçlarda sürtünme kuvvetlerini azaltmak için jantlar daha kapalı bir formda tasarlanmaktadır.
- 12:48Araç Kabinleri ve Konfor
- Araç kabinleri, insanın yaşadığı bir yaşam alanıdır ve optimum yaşam sıcaklığı ve nem seviyesi (24 derece, %50 nem) sağlanmalıdır.
- Araç içerisinde homojen bir sıcaklık dağılımı olması gerekir, aksi takdirde çeşitli problemlere yol açar.
- Araç kabinlerinde konfor sağlamak için yoğun olarak CFD çalışmaları devam etmektedir.
- 13:47Serbest Yüzey Simülasyonu
- Serbest yüzey simülasyonu, araçların su testi (waterwing) olarak bilinen testini CFD ile tasarım aşamasında simüle etmeyi sağlar.
- Bu analizde iki faz (hava ve su) aynı anda simüle edilir ve serbest yüzey modülü kullanılır.
- Overset eleman sayesinde araç, sıvı içerisinde altı serbestlik derecesine kadar hareket edebilir ve elde edilen hidrodinamik kuvvetler Adams yazılımına aktarılabilir.
- 16:06Su ve Toz Teması
- Elektrikli araçlarda elektronik modüllerin toza ve suya karşı korunması için IP sınıfları belirlenmiştir.
- CFD ile toz ve su taneciklerinin araç içerisindeki hareketleri gözlemlenebilir.
- DEM (Discrete Element Method) metodu sayesinde partiküllerin birbirlerine olan momentumları incelenebilir ve birikme noktaları belirlenebilir.
- 18:03Ani Hareket Simülasyonu
- Ani hareket simülasyonu (airbnding), yolcu kapısının aniden kapanması durumunu simüle eder.
- Kapının kapanması ile iç hacım aniden dışarıdan ayrılır ve içerideki havada ani basınç değişimleri oluşur.
- Kabin tasarımcıları, basınç artışını azaltmak için tahliye boşlukları oluşturur ve bu boşluklardan hava tahliye edilerek maksimum basınç artışı aza indirilir.
- 20:06Aydınlatma Analizleri
- Araçlarda farlar yüksek ısı kaynağıdır ve aydınlatma kapasitesini sağlamak için çekilen enerjinin bir kısmı ısı üretimine gider.
- Tedarikçiler ışık kaynaklarındaki termal durumu kontrol etmek için çalışmalar yürütmektedir.
- Far içerisinde yoğuşma oluşumunu önlemek ve optimum çalışma sıcaklığı aralığında kalması için yoğun CFD çalışmaları gerçekleştirilir.
- 21:40Far Işıklarının Simülasyonu
- Farlar, karanlık ortamda gittiğimiz doğrultuda net bir görüş kazanmak ve karşıdan gelen objeleri aydınlatmak için yönlendirilmiş ışık hüzmesi sunar.
- Işık hüzmesi dağılımı, ışık ışınları ve radyasyon modelleri ile simüle edilerek, ışık kaynağının ve yüzeylerin yansıtma miktarının tanımlanması sağlanır.
- Işık radyasyonu tekniği sayesinde ışık hüzmesi net bir şekilde görülebilir ve odak noktalarına düşen hüzme yoğunluğu analiz edilebilir.
- 22:53Çalkalama ve Sıçrama Simülasyonu
- Yağlama işlemi, dişliler ve hareketli parçaların uzun ömürlü çalışması için gerekli olup, aşırı yağlanma performans düşüşü, yağlanmama ise aşınma ve ısınma gibi sorunlara neden olur.
- Yağlama işlemi iki faz değişimini içerir: dışta hava, içte yağ ve dişlerin dönmesiyle bu iki ortamın karışması.
- Kavitasyon durumu (sıvının ani bir şekilde baloncuk şeklinde buhara geçmesi) da faz değişim analizi kapsamında incelenir.
- 24:50Hibrit ve Elektrik Araçlarında Soğutma
- Hibrit ve elektrik araçlarında soğutma, batarya verimliliği ve güvenlik açısından çok önemli bir konudur.
- Kompakt modüller daha fazla ısı üretir ve bu ısının dışarıya transfer edilmesi gerekir.
- Bataryaların maksimum verimli çalıştığı sıcaklık aralığında tutulması ve homojen yüzey sıcaklığı elde edilmesi hedeflenir.
- 27:25Sürtünme ile Isınma
- Kapalı jant tasarımları sürtünme kuvvetlerini minimuma indirirken, dış hava akışı ile soğutma yapma imkanını kısıtlar.
- Sürtünme ile ısınma analizinde, araç dış şasisi, lastik, jant, balata ve disk bir arada modelleyerek simüle edilir.
- Dönen hacim için süreksiz yöntem, balatanın diske baskı uyguladığı hareket için ise overse eleman kullanılır.
- 28:59Ani Difüzyon ve Hava Yastığı
- Hava yastığı, araçlarda en önemli güvenlik ekipmanı olup, çarpışma anında kimyasal reaksiyon sonucu ortaya çıkan nitrojen gazı ile şişirilir.
- Ani difüzyon etkileri, yüksek hızlı akış ve ses hızına ulaşan akışkanlar bu fenomene dahildir.
- Bu hassas ekipmanın fiziği, difüzyon hacimleri modülü ile çözülür.
- 30:33Termoregülasyon Modellemesiyle Yolcu Konforu
- İnsan vücudunda kalp, akciğerler ve uzuv uçlarında ısı değiştiriciler bulunur, böylece ortam sıcaklığına göre vücut ısısı ayarlanabilir.
- Creo'da termoregülasyon modülü ile ortam hacmi oluşturulur ve içerisine insan vücudu eklenir.
- İnsan modelinin cinsiyeti, yaşı, fiziksel özellikleri, kıyafet kalınlığı ve malzemesi gibi detaylar belirlenebilir.
- 32:50CFD ve Termoligasyon Modülü
- Soğutucu klima açılarak camlara üflenerek, insan vücudundaki değişiklikler analiz edilebiliyor.
- Termoligasyon modülü sayesinde karmaşık fiziksel ortamlar kolayca incelenebiliyor.
- CFD tek başına değil, diğer disiplinlerle birlikte çalışarak daha gerçekçi sonuçlar elde edilebiliyor.
- 33:40CFD ile Diğer Yazılımların Entegrasyonu
- MSC firması bünyesindeki CFD yazılımı, yapısal analiz ve akustik yazılımlarıyla ortak simülasyon çalışmaları gerçekleştirilebiliyor.
- Adams yazılımı hareketli mekanizmalar için, ANSYS ise yapısal analizler için kullanılıyor.
- CFD, akustik ve titreşim konularında diğer yazılımlarla birlikte çalıştırılarak daha doğru sonuçlar elde edilebiliyor.
- 34:38Çalkalanma Simülasyonu
- Çalkalanma simülasyonunda Adams yazılımı hareketli mekanizmaları çözümleyerek CFD'ye aktarılıyor.
- Araç engebeli yolda giderken yakıt deposundaki benzinin çalkalanması CFD ile çözülüyor.
- Yakıt tankının ivmelenmesi ve akışkan kuvvetleri grafiklerle gösteriliyor.
- 36:13Silecek Analizi
- Silecek gibi elastik malzemelerin yapısal analizleri ANSYS tarafında gerçekleştiriliyor.
- Adams'tan silecek hareketi ve akışkan kuvvetleri çözümü yapılarak ANSYS'e aktarılıyor.
- Sileceğin performansı, ömrü ve zamanla oluşan sıvı filmi üzerindeki hareketi analiz edilebiliyor.
- 37:16Aeroakustik Analizleri
- Aeroakustik, otomotiv sektöründe çeşitli standartlara tabi olan bir konu.
- Ortamdaki basınç dalgalanmaları (gürültü kaynakları) inceleniyor.
- CFD ve aeroakustik yazılımları aynı arayüzde çalışarak havalandırma, yan aynalar ve egzozdan kaynaklanacak gürültüleri önceden çözümleyebiliyor.
- 38:31Egzoz Susturma Performansı
- Egzozdan geçen akışkanın yaşadığı basınç değişkenleri CFD ile çözülüyor.
- Bu basınç değişkenleri aeroakustik yazılımı ile gürültüye çevriliyor.
- Susturucunun performansı henüz teste tabi tutulmadan önceden değerlendirilebiliyor.
- 39:03CFD'in Diğer Yazılımlarla Entegrasyonu
- CFD yazılımı aynı zamanda CFD ile de anlaşabiliyor.
- CFD yanmayı çözümleyip çıktı CFD yazılımına göndererek manifold veya motor bloklarında akış analizleri gerçekleştirilebiliyor.
- 39:28Toyota ve Honda Örnekleri
- Toyota ve alt yüklenicileri motor bloklarından manifold ve enjeksiyon sistemlerine kadar CFD hesaplamaları gerçekleştiriyor.
- Honda sadece otomobil değil, motosiklet tasarımında da yoğunlukla CFD çalışmaları yapıyor.
- Honda takımı, CFD'nin tek bir paket yazılım olması ve hem akış hem de elektronik ses yapabilmesi konusunda memnuniyet gösteriyor.
- 40:57ISO ve ACR Firmaları
- ISO, araçlarda hem aerodinamiği hem de motor bloğunda enjeksiyon çalışmaları otomatik hale getirmiş.
- Yazılım içerisindeki Visual Basic arayüzü, iş akışı oluşturmayı sağlıyor.
- ACR firması dizel ve hibrit araçlarda turboşarj tasarımı gerçekleştiriyor ve elektrikli araçlarda menzili uzatmak için CFD çalışmaları yürütüyor.
- 42:32Yamaha ve Aerodinamik Çalışmaları
- 2016 yılında Motogp tarafından kanatlar ve gövde eklentilerinin kullanımı yasaklanıyor.
- Yamaha yan kanatları iptal edip gövdeye yedirerek hava kanalları oluşturuyor.
- Bu hava kanalları havanın motoru yalayıp geçmesini engelleyerek stabilizasyonu artırıyor.
- 44:23Bütüncül Yaklaşım ve Kapsamlı Tasarım
- Probleme bütüncül yaklaşmak ve kapsamlı düşünmek gerekiyor.
- Ortamdaki fiziğin iyi irdelenmesi, sadece yapısal değil, akış tarafında da değerlendirilmesi gerekiyor.
- Otomotiv sektöründe CFD yazılımı yüksek kapasiteye sahip ve bu ihtiyaçları karşılayabiliyor.
- 45:15CFD Uygulamaları ve Kullanım Alanları
- CFD yazılımı otobüs ve kamyonlarında aerodinamik testlerde kullanılıyor, yakıt tasarrufu, güvenlik ve partikül azaltma bobini gerçekleştiriliyor.
- Dem metodu kullanılarak partiküllerin hareketleri incelenip verimli motor bloğu elde ediliyor ve gida sektörü için özel soğutma dolapları geliştiriliyor.
- CFD çalışmalarında dış analiz, emisyon analizi, iç analiz ve ısı transferi analizi gibi kapsamlı çalışmalar yürütülebiliyor.
- 46:30Kaputo Firmasının Kask Geliştirme Çalışmaları
- Kaputo firması, yüksek hızlarda kask etrafında gerçekleşen akış hareketlerini CFD analizine tabi tutarak titreşim kaynaklarını ölçüyor.
- Kask üzerinde kan formunda tasarım değişiklikleri yaparak akım çizgilerini yüzeyden uzaklaştırıyor ve daha stabil basınç dağılımı elde ediyorlar.
- Bu aerodinamik problemin çözümünde kapsamlı bir yazılımın önemi vurgulanıyor.
- 48:08Creo CFD Yazılımı Tanıtımı
- Creo CFD yazılımı 1994 yılında yazılmış, tasarım mühendisleri tarafından oluşturulmuş ve 2016 yılında MC bünyesine katılmış.
- Yazılım, iç ve dış akış, elektronik ve mimari analizleri yapabiliyor, PCB tasarımını termal analize tabi tutabiliyor ve post-proses render imkanı sunuyor.
- Creo CFD içerisinde DEM (Discrete Element Method) modülü bulunuyor ve akış çözmeden bile DEM analizi yapılabiliyor.
- 51:34Creo CFD Yazılımının Özellikleri
- Creo CFD içerisinde çeşitli modüller bulunuyor: iç ve dış akış analizleri, elektronik ve mimari analizleri, PCB termal analizi ve render yetenekleri.
- Yazılım, anlık çözüm dosyası sunarak Newton mertebesinde kuvvetleri gösteriyor ve iterasyon adımlarını görüntüleme imkanı sağlıyor.
- Creo CFD, Adams ile eş zamanlı çalışarak taşıt gövdesinin aerodinamik kuvvet ve momentlerini çözebiliyor.
- 56:05Creo CFD'nin Gelişmeleri ve Avantajları
- Creo CFD 2022 versiyonunda non-Newtonian akışlar için özel bir çözücü eklentisi eklenmiş.
- Formula Student aracın akış analizinde Creo CFD kullanımı diğer programlara kıyasla avantajlar sağlıyor.
- 56:57Creo'da Mesh İşlemleri
- Creo'da Polyhed Match kullanılarak en son olarak polider mesh elde edilmektedir ve bu mesh çözüm ekranına geçmeden oluşturulur.
- Preprocess (önişlemci) kısmında sanal mesh uygulaması ile milyonlarca eleman saniyeler içinde atılarak mesh iyileştirmesi yapılabilir.
- Creo'da sanal mesh uygulaması sayesinde meshleme işlemi daha hızlı gerçekleştirilebilir ve gerekirse iyileştirmeler sanal mesh üzerinde yapılabilir.
- 58:36Voxel Fitting Mesh Tekniği
- Creo'da Voxel Fitting Mesh teknikleri ile katı temizliği yapmaya gerek kalmadan akış hacmi oluşturulabilir.
- Bu teknik, belirli toleranslar dahilinde birbirini içeren veya temas etmeyen parçacıkları mükemmel temas olarak algılayarak akış hacmi çıkarır.
- Creo'da farklı tanımlanan malzemeler otomatik olarak farklı hacim olarak algılanır ve analiz modeli kurulduğunda hacimler birbirinden otomatik olarak çıkarılır.
- 1:00:26Webinar ve Sorular
- Rüzgar türbinleri ve kanat tasarımları ile ilgili Creed 1.1 uygulamaları hakkında bir webinar yapılması planlanıyor.
- Creo'da dışarıdan User Defined Function (UDF) yazılabilir ve hem Java hem de C++ ile kodlama yapılabilir.
- Webinar'ın kaydı en kısa sürede web sitesine yüklenecek ve daha önceki webinarlar da web sitesinden erişilebilir.