Otomobillerde soğutma sistemleri ve örnek bir soğutma sisteminin optimal tasarımı

Abstract

Otomobillerdeki soğutma sistemleri ve soğutma sisteminin optimal tasarımı incelenmiştir.Motorun soğutma sistemi olan radyatörler radyatörü oluşturan parçalar, üretim tarzları, tasarım kriterleri ve tasarım aşamaları ele alınmıştır. Ancak ağırlıklı olarak radyatörün tasarım aşamasındaki süreçlere değinilmiştir. Soğutma sistemlerinin modellenmesi ve analizleri bilgisayar ortamında yazılımlar aracılıyla yapılmaktadır. Sistemin ısıl kapasitesi ve basınç düşümü SAADAT simülasyon programı tarafından gerçekleştirilmekte ve kaba geometri bu sayede belirlenmektedir. Parçanın modellenmesi CATİA tarafından 3 boyutlu yapılmaktadır.3 boyutlu modelleri kullanıp, çevre şartları verilerek akış analizi yapılmakta ve radyatörün giriş, çıkış parçaları bu sonuçlara göre şekil lendilmektedir. Aynı şekilde 3 boyutlu modellerle radyatörün takılacağı aracın yol titreşim kayıtları ve radyatör malzeme bilgisi kullanılarak dayanım ve ömür analizleri yapılmaktadır. Bu analizlerle parçaların optimal kalınlıkları ve geometrileri saptanmaktadır. Radyatör modeli, malzemesi ve bağlantı yerleri kullanarak radyatörün modal analizi yapılmakta ve bu sayede radyatörün kritik frekansları ve davranışları belirlenmektedir. Tüm bu analizler yaklaşım olduğundan analiz ve simülasyon programına bağlı olarak % 95 ila % 80 arasında güvenilirlikleri vardır. Tasarım aşaması bittikden sonra yapılacak prototiplere bu analiz ve simülasyonların sağlaması bunun için testleri yapılacaktır. Akış analizi için hava tüneli, dayanım ve ömür için MAST ( Çok eksenli simülasyon masası) testi ve modal analiz için elastomer testi yapılacaktır. Bu testlerin sonuçlan değerlendirilip analiz ve simülasyonların güvenilirliği değerlendirilecek ve ileride yapılacak analizler için tecrübe olacaktır.