Yapısal Analiz

Numesys Yapısal Analiz Ekibi, farklı sektörlerden müşterilerine bilgisayar destekli mühendislik hizmetleri sunarak, mekanik tasarımların ve nihai ürünlerin gerekli mekanik özelliklere—örneğin dayanım ve yorulma ömrü—sahip olup olmadığını doğrular. Çevresel, operasyonel ve sınır yükler altında statik ve dinamik gerilme analizleri, titreşim hesaplamaları ve termal analizler gerçekleştirilir. Uzman mühendislerimiz tarafından tasarım iyileştirmelerine yönelik öneriler raporlanır. Bu doğrultuda, Numesys Yapısal Analiz Ekibi, müşterilerine dayanıklı, hafif, ekonomik ve kolay üretilebilir tasarım çözümleri bulmaları konusunda rehberlik eder ve ürün gereksinimlerine uygun çözümler sunar.

GERİLME ANALİZLERİ

Bir mekanik tasarımın yapısal davranışı, sonlu elemanlar analizi (FEA) yöntemiyle; çevresel (yerçekimi, rüzgâr, deprem, taşıma vb.) ve operasyonel yükler altında analiz edilir.

Bu analizler sonucunda yapının şekil değiştirme, yer değiştirme, birim şekil değiştirme ve gerilme gibi çıktıları elde edilir; yapının bütünlüğü ve işlevselliği uzman mühendislerimiz tarafından değerlendirilir.

Bu sayede, ürünün tanımlı mekanik yükler altında yapısal bütünlüğünü sağlayıp sağlamadığı doğrulanır. Gerektiğinde, tasarım iyileştirme önerileriyle birlikte optimizasyon çalışmaları da gerçekleştirilir.

TİTREŞİM HESAPLAMALARI

Tasarım üzerinde mekanik titreşimlerin etkisinin belirleyici olduğu durumlar için, tasarımların doğrulanmasına yönelik mühendislik hizmetleri sunulmaktadır.

Dinamik yükler altında çalışan ürünlerin titreşim davranışlarının incelenmesi; havacılık ve savunma, türbomakine, genel makine, beyaz eşya ve otomotiv gibi birçok sektörde kritik öneme sahiptir.

Uzman mühendislerimiz tarafından gerçekleştirilen sonlu elemanlar analizleri ile yapıların kritik doğal frekansları ve bu frekanslara karşılık gelen mod şekilleri belirlenebilir, olası rezonans durumları önceden tespit edilerek önlenebilir.

Ayrıca, yapıya etki eden harmonik ve rastgele yüklerin etkileri hesaplanarak, yapının dayanımı ve yorulma ömrü değerlendirilir.

TOPOLOJİ VE PARAMETRİK OPTİMİZASYON

En gelişmiş simülasyon ve optimizasyon araçları ile algoritmalarını kullanarak, mühendislerimiz; hedef odaklı parametrik optimizasyon, tasarım parametreleri arasındaki bağımlılıkların ve hassasiyetlerin belirlenmesi, 1D modellerin veya yanıt yüzeylerinin oluşturulması ve altı sigma analizleri konularında mühendislik hizmetleri sunmaktadır.

Bu sayede müşterilerimizin, tasarım kısıtları içinde en uygun, hafif, ekonomik ve dayanıklı tasarımı belirlemelerine yardımcı oluyoruz.

Katmanlı imalat (additive manufacturing) yöntemlerinin yaygınlaşması ve seri üretimde kullanılmaya başlanmasıyla birlikte, topoloji (şekil) optimizasyonu mekanik tasarımcılar arasında yaygın bir yöntem haline gelmiştir.

Numesys olarak, mekanik gereksinimleri karşılayan ve yeni üretim yöntemleriyle uyumlu optimum CAD geometrisinin elde edilmesi için yapısal analiz ve topoloji (şekil) optimizasyonu hizmetleri sunmaktayız.

TOPOLOGY AND PARAMETRIC OPTIMIZATION
ÇOK GÖVDELİ DİNAMİK ANALİZLERİ

Çalışma koşulları altında mekanizmaların kinematiğini elde etmek amacıyla mühendislik hizmetleri sunulmaktadır.

Bu kapsamda; hareketin rijit gövde bileşenleri (yer değiştirme, hız vb.), parçaların dayanım davranışları (gerinim, yer değiştirme vb.) ve eklemlere etkiyen kuvvetler belirlenmektedir.

Bu sayede mekanizmanın güç gereksinimleri, eklem/parça dayanımı gibi kritik kavramlar tespit edilmekte ve gerektiğinde tasarım değişiklikleri önerilmektedir.

YORULMA ÖMRÜ HESAPLAMALARI

Sürekli tekrarlanan yüklemelere maruz kalan yapıların yorulma ömrünün belirlenmesi, özellikle havacılık, savunma ve otomotiv gibi güvenliğin vazgeçilmez olduğu sektörlerde en kritik tasarım kriterlerinden biridir.

Sayısal teknolojilerdeki gelişmeler sayesinde, sonlu elemanlar simülasyonları günümüzde yorulma ömrü hesaplamaları için pratik ve kapsamlı bir araç olarak öne çıkmaktadır.

Gelişmiş yöntemler ve araçlar kullanarak mühendislerimiz, özellikle metal yapılar için;

  • Çatlak başlangıcına neden olabilecek kritik bölgeleri tespit eder,
  • Kritik bileşenlerin tasarım ömrünü belirler,
  • Kritik gerilme bölgelerini (hotspot’ları) analiz eder
    ve

Ürünün hedeflenen mekanik ömrüne ulaşması için gerekli tasarım değişikliklerini önerir.

METAL ŞEKİLLENDİRME HESAPLAMALARI

Dövme işlemi sırasında kalıplar arasında gerçekleşecek malzeme akışı, sıcaklık, şekillendirme hızı ve şekillendirme miktarına bağlı olarak değişen malzeme özelliklerinin işlenmesi sayesinde, üç boyutlu, karmaşık ve doğrusal olmayan çözücülere sahip özel metal şekillendirme yazılımları ile yüksek doğrulukla öngörülebilmektedir.

Bu analizlerden elde edilen veriler doğrultusunda;

  • Katlanma oluşumu,
  • Pres kuvveti,
  • Kalıp doluluk durumu,
  • Kalıp gerilme dağılımları
    gibi kritik bilgiler müşterilerimize sunulmaktadır.

Bu sayede, metal şekillendirme süreçlerinde oldukça yüksek olan hata maliyetleri önemli ölçüde azaltılabilmektedir.

ÇARPIŞMA, DÜŞME VE ŞOK ANALİZLERİ

Ürünler, statik veya yarı statik yüklerin yanı sıra, yaşam döngüleri boyunca ani ancak yüksek şiddetli yüklere de maruz kalabilir.

Bu duruma örnek olarak:

  • Taşıma sırasında meydana gelebilecek kazara düşmeler,
  • Darbe veya şok yükleri,
  • Otomotiv sektörü için kritik çarpışma senaryoları,
  • Savunma sanayii için balistik mühimmat veya hedef yapılarının değerlendirilmesi gösterilebilir.

Numesys olarak, ileri düzey açık-zamanlı (explicit) yapısal analiz araçları kullanarak, müşterilerimizin tasarım ve malzeme seçimlerini, hedeflenen yapısal performans kriterleri doğrultusunda doğrulamalarına yardımcı oluyoruz.

PATLAMA ANALİZLERİ

Yapısal veya yapısal olmayan bileşenlerin patlama yükleri altında maruz kalacağı basınç yükleri hesaplanmakta, ardından zamana bağlı yapısal analizler, açık-zamanlı (explicit) sayısal çözücüler ile gerçekleştirilmektedir.

Bu analizler sonucunda;

  • Patlama dalgasının neden olduğu hasar seviyeleri,
  • Tehdide karşı güvenli mesafe (stand-off distance),
  • Parçacık saçılması gibi ikincil etkiler
    gibi birçok kritik değerlendirme yapılmaktadır.

Özellikle savunma sanayiine yönelik olarak;

  • Deniz platformları için su altı mayını patlamaları,

Kara araçları için kara mayını patlamaları
senaryolarında, sektör standartlarına ve yönergelerine uyumlu şekilde gerekli güvenlik seviyesinin sağlanması konusunda müşterilerimize destek olmaktayız.

ADLİ MÜHENDİSLİK ANALİZLERİ

Binalar, odalar, otoparklar, tüneller ve madenler gibi iç mekân tasarımlarında müşterilerimize Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (CFD) simülasyonları ile destek sağlamaktayız. Bu kapsamda; bir odadaki sıcaklık ve hız dağılımları, fanların üfleme veya emme etkisiyle etkilenen bölgeler, yangın durumunda gazların yayılımı ve tahliyesi, dumanın hareketi, fan seçimi için uygun konum ve yön tayini ile üfleme ve emiş menfezlerinin yerlerinin belirlenmesi gibi pek çok konu CFD analizleriyle detaylı bir şekilde incelenebilmektedir.