Yazar "Ok, Murat" seçeneğine göre listele

Listeleniyor 1 - 2 / 2
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    Experimental investigation of the vibration-reduction characteristics of the shaft coating for a turbocharger
    (Inst Za Kovinske Materiale I In Tehnologie, 2024) Ok, Murat; Saruhan, Hamit
    A turbocharger is a system that is fitted to automotive engines to increase performance and efficiency by taking air at atmospheric pressure, compressing it to a higher pressure and passing the compressed air into the engine via the inlet valves. A turbocharger consists of a turbine and a compressor impeller interconnected with a shaft supported in most cases by journal bearings. The shaft is one of most crucial components of a turbocharger system and it operates at high speed. The shaft vibrations are an inherent phenomenon and they are travelling to the surrounding structure, effecting the stability and reliability of the turbocharger system. The selection of the appropriate shaft-material property is a critical parameter among the parameters that affect the vibration of the system. This study focuses on exploring whether it is possible to reduce the shaft vibration using different types of coating materials, including aluminum chromium nitride (AlCrN), titanium nitride (TiN) and aluminum titanium nitride (AlTiN), each having thicknesses of (2, 4, and 6) mu m, for a shaft made of AISI 4140 alloy steel. The inherent natural vibration properties, such as the resonant frequencies, damping, and mode shapes of the turbocharger shaft with and without coating, were obtained by conducting an experimental modal analysis through measurements of the frequency-response function, which is about curve fitting the data using a predefined mathematical model of the turbocharger shaft. The results were validated numerically with the finite element method. From overall results, it was observed that the AlCrN, TiN, and AlTiN coating thicknesses have a small effect on the resonant frequencies, but a good damping effect. The resonant response of the turbocharger shaft at resonant frequencies was suppressed remarkably by the AlCrN and AlTiN coatings, especially those having a thickness of 6 and 4 mu m.
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    Mil kaplama kalınlığının otomotiv turboşarjının dinamik davranışlarına etkisi
    (Düzce Üniversitesi, 2024) Ok, Murat; Saruhan, Hamit
    Turboşarj, otomotiv motorlarına takılan, atmosferik basınçtaki havayı alıp, daha yüksek bir basınca sıkıştırıp, giriş valfleri aracılığıyla basınçlı havayı motora vererek performansı ve verimliliği artırmak için kullanılan sistemdir. Çoğu durumda kaymalı yataklarla desteklenen bir mille birbirine bağlanan türbin ve kompresör pervanesinden oluşur. Mil, turboşarj sisteminin en önemli bileşenlerinden biridir ve yüksek hızda çalışır. Mil titreşimleri doğal bir olgudur ve çevredeki yapıya doğru hareket ederek turboşarj sisteminin kararlılığını ve güvenilirliğini etkiler. Sistemin titreşimini etkileyen parametreler arasında uygun mil malzemesi özelliğinin seçimi kritik bir parametredir. Bu çalışma, AISI 4140 alaşımlı çelikten imal edilen mil için her biri sırasıyla 2, 4 ve 6 µm kalınlığa sahip Alüminyum Krom Nitrür (AlCrN), Titanyum Nitrür (TiN) ve Alüminyum Titanyum Nitrür (AlTiN) dahil olmak üzere farklı türdeki kaplama malzemeleri kullanılarak mil titreşiminin azaltılmasının mümkün olup olmadığını araştırmaya odaklanmaktadır. Kaplamalı ve kaplamasız turboşarj milinin rezonans frekansları, sönümleme ve mod şekilleri gibi doğal titreşim özellikleri, turboşarj milinin önceden tanımlanmış bir matematiksel modeli kullanılarak verilerin eğriye uydurulmasıyla ilgili olan Frekans Tepki Fonksiyonu ölçümleri yoluyla Deneysel Modal Analiz yapılarak elde edildi. Sonuçlar Sonlu Elemanlar Yöntemi ile sayısal olarak doğrulandı. Genel sonuçlardan, AlCrN, TiN, AlTiN kaplama kalınlıklarının rezonans frekansları üzerinde küçük bir etkiye sahip olduğu, ancak iyi bir sönümleme etkisi olduğu gözlemlendi. Turboşarj milinin rezonans frekanslarındaki rezonans tepkisi, özellikle sırasıyla 6 ve 4 µm kalınlığa sahip AlCrN ve AlTiN kaplama ile önemli ölçüde bastırıldığı gözlemlendi. Ayrıca AISI 4140 mil malzemesi özelliklerinde 70 adet numune hazırlanarak 2, 4 ve 6 µm kalınlığa sahip AlCrN, TiN ve AlTiN kaplamaların mekanik ve tribolojik özellikleri incelendi. Kaplama yüzeyi, numune kesitinden kaplama kalınlığı ve aşınmış yüzeyler taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile analiz edildi. X-Işını difraksiyonu ile PVD kaplamaların faz yapıları analizi edildi ve kaplamaların kristal boyutu ve kafes bozulması hesaplandı. Kaplamalara mikro sertlik testleri yapıldı. Tribolojik ölçümler için yağlı ve yağsız ortamlarda pi-on-disk testleri yapıldı. Test sonuçlarına göre; kaplamaların aşınma oranı ve sürtünme katsayısında azalmaya neden olduğu görüldü. Yağlı ortamda 2 µm, yağsız ortamda 4 µm kalınlığa sahip sırasıyla TiN ve AlCrN kaplamaların en düşük sürtünme katsayısına sahip olduğu görüldü. Maksimum sertliğe ve güçlendirme içeriğine sahip 6 µm kalınlığındaki TİN kaplamanın en düşük aşınma iz genişliği gösterdiği görüldü.