24 Mayıs 2012 Perşembe

Güneş Enerjili Aile Bisikleti



Bisiklet, ulaşım sektöründe günden güne payını arttıran önemli bir araçtır. Gittikçe artan yakıt giderleri ve ulaşım masrafları bisikleti diğer ulaşım araçlarına nazaran daha cazip kılmaktadır. Ulaşım aracı olma özelliğinin yanı sıra, bisiklet, fosil yakıtların neden olduğu en büyük tehlike olan küresel ısınma ile mücadelede çok önemli bir rol üstlenmektedir. Aslında bisiklet, doğa ve insana karşı kendini sorumlu hisseden her birey için ekmek ve su kadar gerektir.
Mevcut fosil yakıt rezervlerinin giderek azalmakta oluşu, bilim dünyasını alternatif enerji kaynakları arayışına itmiştir. Bu bağlamda yenilenebilir enerji kaynaklarından güneş ön plana çıkmaktadır. Sürmekte olan bilimsel araştırmalar, güneş enerjisi dönüşüm sistemleri elemanlarının verimini artırmak ve oldukça pahalı olan ilk yatırım masraflarını düşürerek güneş enerjisi kullanımını rağbet edilir kılmaya yöneliktir.
Bu çalışmada, doğa ve insan dostu bir araç olan bisiklet ile fotovoltaik sistemler vasıtasıyla elektrik enerjisine dönüştürülen güneş enerjisinin birlikte kullanılması sonucu, insan gücü ve elektrik motoruyla hareket edebilen alternatif bir hibrit sistem tasarlanmıştır. Çalışmanın gerçekleştirilmesindeki asıl amaç, fosil yakıtların neden olduğu küresel ısınma tehdidine dikkat çekmek, yenilenebilir enerji kaynakları ve bisikletin sorunun çözümüne dair katkılarını ön plana çıkarmaktır.
Bu çalışma kapsamında, bisikletler ve fotovoltaik sistemler hakkında detaylı incelemeler yapılmış, matematiksel hesaplamalar gerçekleştirilmiş, paket programlar kullanılarak, üç boyutlu tasarım ve sonlu elemanlar yöntemiyle gerilme - şekil değiştirme analizleri yapılmıştır. Analiz sonuçları göz önüne alınarak tasarımda geliştirmelere gidilmiş olup dört kişilik bir ailenin güvenle seyahat edebileceği gezinti bisikleti tasarımı gerçekleştirilmiştir.

Gerilme & Deplasman Analizleri

Şasenin Analizi
. .

Panel Sehpasının Analizi
. .

Motor & Akü Sehpasının Analizi
. .
Sonlu elemanlar yöntemiyle yapılan analizlerde, Güneş Enerjili Aile Bisikleti tasarımının kuvvet altında oluşan gerilme ve şekil değiştirmesi incelenmiştir. Bulunan sonuçlar göz önüne alınarak tasarım üzerinde geliştirmeler yapılmış olup daha çok şehir merkezlerinde, %5 eğimli yerler ve düz arazilerde, yüksek hız - güç gerektirmeyecek durumlarda, maksimum dört kişilik bir ailenin güvenle kullanabileceği gezinti bisikleti tasarımı gerçekleştirilmiştir.
Analiz sonuçlarına göre tasarımda oluşan gerilmeler malzemenin kritik dayanım değerlerinden çok küçük çıkmış olup, sistemin emniyet katsayısı 6.36 olarak belirlenmiştir.
Yücel KAÇAR ile birlikte yaptığımız bu tez ile öğrencilik hayatımın sonuna geldim. Hadi hayırlısı :)

Bir başka yazıda görüşmek üzere.
Kalın Sağlıcakla...