LS-DYNA ile ECE-R66 YÃ¶netmeliÄi'ne Uygun OtobÃ¼s ... - Figes.com.tr

More documents

Recommendations

Info

Özet Devrilme kazası, otobüs içerisindeki yolcular ve mürettebatın güvenliğini tehdit eden en ciddi tehlikelerden bir tanesidir. Geçmiş yıllarda yapılan gözlemler, kaza sonrasında deforme olan otobüs gövdesinin yolcuların hayatını ciddi biçimde tehdit ettiğini göstermiş, böylece devrilme mukavemeti otobüs üretic<strong>ile</strong>ri için üzerinde dikkatle durulması gereken bir husus haline gelmiştir.Günümüz itibari <strong>ile</strong>, bir Avrupa yönetmeliği olan “<strong>ECE</strong>-<strong>R66</strong>” sayesindedir ki bu tür devrilme kazalarının yol açab<strong>ile</strong>ceği felakete varan sonuçlar engellenebilmekte ve otobüs yolcularının güvenliği temin edilmektedir. Söz konusu yönetmeliğe göre bu konudaki sertifikasyon, ya aracın birebir devrilme testi <strong>ile</strong> ya da <strong>ile</strong>ri nümerik metodlara dayanan hesaplama tekniklerini ( örneğin: doğrusal olmayan eksplisit dinamik sonlu elemanlar analizi) kullanarak alınabilmektedir. Her iki metodun da nihai amacı otobüs üzerinde oluşan eğilme deformasyonunu tetkik ederek yolcu yaşam mahaline herhangi bir girişimin olup olmayacağını tespit etmektir. Bu çalışmada, TEMSA HD SAFARI otobüsünün <strong>ECE</strong>-<strong>R66</strong> analizleri ve sertifikasyon süreci irdelenmiştir. Otobüs devrilme analizleri esnasında, çözücü olarak doğrusal olmayan eksplisit dinamik kod <strong>LS</strong>-<strong>DYNA</strong>, sonlu elemanlar ön işlemcisi olarak da ANSA programı kullanılmıştır. Projenin ilk aşamasında, <strong>ECE</strong>-<strong>R66</strong> yönetmeliğinin bir zorunluluğu olarak, yapılacak hesaplamaların fiili testle örtüşmesini kontrol eden “Hesap Yönteminin Doğruluğu“ adı altında bir doğrulama çalışması yapılmıştır. Bu doğrulama çalışması yönetmeliğin gerektirdiği zorunlu bir önkoşuldur zira sonlu elemanlar analizlerinde kullanılacak varsayımları teyit etmek, analizleri teftiş edecek olan teknik otoritenin (Bu durumda TÜV Süddeutschland) sorumluluğunda olmaktadır. Anahtar Kelimeler Devrilme, çarpma dayanıklılığı, <strong>ECE</strong>-<strong>R66</strong>, yaşam mahali, eksplisit dinamik, ls-dyna 2
0. Giriş Günümüze dek yapılan yayınlara [1,2] göre yaralanma ve can kayıplarının görüldüğü otobüs ve midibüs kazalarının hemen hemen hepsinde devrilmenin de ciddi bir unsur olarak gerçekleştiği kaydedilmiştir. Avrupa’daki otobüs ve midibüs kazaları incelendiğinde: En az bir ağır yaralanmayla ya da ölümle sonuçlanan 47 gerçek otobüs-midibüs kazasının incelenmesi sonucunda kazaların %42’sinde yana veya öne devrilme gerçekleştiği tespit edilmiştir [3]. Bunun üzerine otobüs devrilmelerindeki yaralanma olaylarının işleyişi daha etraflıca incelenmiştir [4]. Devrilme kazalarında otobüs içerisindeki insanların %19’u ölmekle birlikte, en yüksek ölüm oranları sabit bariyer üzerinden devrilmelerde %30’luk bir ÖAY (Ölü ya da ağır yaralı) oranı <strong>ile</strong> ortaya çıkmaktadır. Ancak devrilmede sabit bir bariyer rol oynamıyor ise ÖAY oranı %14 seviyelerine düşmektedir. Ayrıca eğer otobüs çift katlı ise ÖAY’nin %80’inden fazlasının otobüsün üst katında gerçekleştiği gözlemlenmiştir. En ağır hasarlar ise otobüsün devrilme sonrasında toprak üzerinde kayması esnasında gerçekleşmektedir. İspanyol yetkil<strong>ile</strong>rden alınan bilg<strong>ile</strong>re göre 1995-1999 yılları arasında yol ve otoyollarda gerçekleşen otobüs kazalarının %4’ü devrilme olmakla birlikte, devrilme kazalarındaki ölüm riskinin diğer kazalara kıyasla 5 kat fazla olduğu belirtilmiştir [5]. Almanya’da gerçekleşen 48 tur otobüsü kazasınının 8’inin devrilme kazası olduğu kaydedilmiş olup, tüm ağır yaralanmaların %50’si ve ölümlerin %90’ı bu 8 devrilme kazasında gerçekleşmiştir [6]. Devrilme esnasında yolcuların araçtan fırlama, sarkma ve yabancı cisimlerin tecavüzüne maruz kalmaları riski daha yüksek olduğu için ölüm riski de bir o kadar artmaktadır [7]. Herhangi bir otobüsminibüs yolcusu <strong>ile</strong> daha hafif bir araç yolcusu arasındaki fark, devrilmelerdeki biyomekanik prensipler ve yaşam alanı kriterleri gözönüne alındığında daha bariz şekilde ortaya çıkmaktadır. Bir otobüs veya midibüs devrilmesinde, bir otomobil yolcusuna kıyasla otobüs yolcusu, aracın dönme merkezine çok daha uzak bir konumda bulunmaktadır. Bu sebeplerden dolayı, “Yolcu Taşıyan Araçların Yapısal Mukavemeti” başlıklı “<strong>ECE</strong>-<strong>R66</strong>” yönetmeliği, devrilme kazalarında ortaya çıkab<strong>ile</strong>cek feci sonuçları önlemek ve otobüs-midibüs yolcularının güvenliğini korumak amacı <strong>ile</strong> yürürlüktedir [8]. Otobüs devrilmesi problemi, kapsamlı bir sonlu elemanlar programı kullanılarak bilgisayar ortamında analiz edildiğinde deneyler <strong>ile</strong> simülasyonlar arasında uyum olduğu araştırmacılar [9-11] tarafından gösterilmiştir. Bu çalışmada, “HD SAFARI” isimli TEMSA otobüsünün <strong>ECE</strong>-<strong>R66</strong> hesaplama prosedürlerinin nasıl gerçekleştirildiği anlatılmaktadır. HD SAFARI, 12.8 metre uzunluğunda, ön ve en arka tarafı “Roll-Bar“ adı ver<strong>ile</strong>n özel tasarımlarla güçlendirilmiş bir araçtır. Sonlu elemanlar modelinin oluşturulması özelleşmiş ön işlemci yazılımı olan ANSA 11.3.5; doğrusal olmayan, eksplisit ve 3 boyutlu dinamik analiz hesaplamaları ise <strong>LS</strong>-<strong>DYNA</strong> aracılığı <strong>ile</strong> gerçekleştirilmiştir. Hesaplama tekniğinin doğruluğu, araç yan duvarından ve tavandan alınan numuneler üzerine yapılan testler ve bu testlerin akabinde yapılan simülasyonların birbirleri <strong>ile</strong> kıyaslanması sayesinde kontrol edilmiştir. Bu kıyaslamalardan elde ed<strong>ile</strong>n yüksek teorik ve deneysel korelasyon, bilgisayar ortamında yapılan hesaplama yönteminin 3
Page 1: LS-DYNA</s
Page 5 and 6: Şekil 1. Yaşam Mahali Şekil 2. D
Page 7 and 8: 2. Hesaplama Modelinin Açıklanmas
Page 9 and 10: konumdaki z koordinatı da kaydedil
Page 11 and 12: arasındaki en düşük mesafenin 1
Page 13: Referanslar [1] Albertsson, P. and

LS-DYNA ile ECE-R66 YÃ¶netmeliÄi'ne Uygun OtobÃ¼s ... - Figes.com.tr

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?

LS-DYNA ile ECE-R66 YÃ¶netmeliÄi'ne Uygun OtobÃ¼s ... - Figes.com.tr