Numerical and experimental dynamic analysis of a vehicle suspension system

Yüksek Lisans Tezi. YÖK Tez Merkezi No: 513552Bu çalışmada bir binek aracın süspansiyon sisteminin nümerik ve deneysel dinamik analizi yapılmıştır. Öncelikle gerçek bir araca ait MacPherson tip süspansiyon sisteminin matematiksel modeli Newton-Lagrange yasaları, MATLAB/SimMechanics programı ve katı model kullanılarak oluşturulmuştur. Farklı modelleme yaklaşımlarından elde edilen sistemin hareket davranışları farklı yol girdilerine göre simule edilmiş ve modelleme sonuçları karşılaştırılmıştır. Modelleme çalışmalarının doğrulanması amacı ile gerçek bir aracın hem ön hem arka süspansiyon sisteminin dinamik davranışı deneysel olarak ölçülmüştür. Deneysel çalışmalarda yol girdisine göre aracın deplasman davranışının ölçülmesinde görüntü işleme metodu kullanılmıştır. Görüntü işleme prosesleri MATLAB/Simulink programı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Nümerik ve deneysel sonuçlara göre süspansiyon sistemindeki yay (k) ve sönüm (b) katsayıları karşılaştırılmış ve nümerik modellerde kullanılan bu katsayılar deneysel sonuçlara göre irdelenmiştir. Sonuç olarak bu tez kapsamında; süspansiyon sistemlerinin nümerik modellenmesinde karşılaşılan en önemli problemlerden yay ve sönüm katsayılarının belirlenmesi farklı yaklaşım metotları ile incelenmiş, önemli teknik bulgular şekil ve tablolar halinde sunulmuştur.In this study, numerical and experimental dynamic analysis of a vehicle suspension system are realized. Firstly, mathematical model of MacPherson type suspension system of a real vehicle is created by using Newton-Lagrangian laws, MATLAB/SimMechanics program and solid model. The motion behaviors of the system obtained from different modeling approaches are simulated according to different road inputs and modeling results are compared. The dynamic behavior of both the front and rear suspension systems of a real vehicle is measured experimentally for verifying modeling studies. In experimental works, image processing method is used in measuring of vehicle displacement behavior according to the road input. Image processing processes are performed using the MATLAB / Simulink program. According to the numerical and experimental results, the spring (k) and damping (b) coefficients in the suspension system are compared and these coefficients used in the numerical models are examined according to the experimental results. As a result in the scope of this thesis; the determination of the spring and damping coefficients of the most important problems encountered in the numerical modeling of the suspension systems is investigated via different approaching methods and the important technical findings are presented in the form of figures and tables