Rotasyon Depoları Hidrostatik Analizleri

Depo dolduğunda veya hareket halindeyken gövde nasıl davranır? Sehim, gerilme ve uzun dönem (creep) etkilerini sayısal olarak doğruluyoruz.

Tam dolum von Mises haritası

1) Dikey Depolar

Doldurma/boşaltma sırasında taban çevresi, menhol/ağız bölgeleri ve gövdedeki sehim/gerilme; uzun dönem creep ile doğrulanır.

5000 lt. Dikey depo hidrostatik yer değiştirme + sonuç tablosu
5000 litre kapasiteli dikey su deposunun hidrostatik analiz sonucu. Malzeme LLDPE. Et kalınlığı 6 milimetre. Sıvı seviyesi 2100 milimetre. 23 derece santigratta maksimum yer değiştirme 4,8 milimetre; 40 derece santigratta yaklaşık 6,4 milimetre. Sınır koşulu: taban yüzeyinde x, y ve z yönlerindeki yer değiştirmeler sıfır olarak sabitlenmiştir.

Örnek Uzun Dönem (Creep) eğrisi 12 ay

uuzun(t, T) ≈ u0(T) × kc(t, T)  —  temel (anlık) değerler: u0(23 °C)=4,8 mm; u0(40 °C)=6,4 mm

Zaman kc (23 °C) u (23 °C) kc (40 °C) u (40 °C)
1 ay 1,20 5,8 mm 1,40 9,0 mm
3 ay 1,35 6,5 mm 1,70 10,9 mm
6 ay 1,50 7,2 mm 1,95 12,5 mm
12 ay 1,60 7,7 mm 2,20 14,1 mm
Uzun dönem creep: δ(t) — 12 ay

2) Yatay Depolar

Yatay depolarda dolumla birlikte gövde uzun eksende eğilir; alt destek ayaklarının temas bölgelerinde yerel ezilme ve şekil değişimi oluşabilir. Boyun/boğaz bölgesinde dairesellik kaybı (ovalleşme) riski kapak açısından kritiktir. Analizde bu bölgeler incelenir ve gerekli tasarım revize önerileri verilir. Aşağıda bu bölgelere odaklanan örnek bir sonuç verilmiştir. Uzun dönem (creep) yaklaşımı ve varsayımlar dikey depolarla aynıdır.

Yatay Polietilen depo hidrostatik yer değiştirme + sonuç tablosu
Yatay polietilen su deposunun hidrostatik analiz sonucu. Malzeme LLDPE.

3) Zirai İlaçlama Depoları

Zirai ilaçlama depolarında tasarım ile analiz eş zamanlı yürütülmelidir; çünkü kısmi dolulukta fren-viraj-engebe ivmeleri sıvı çalkantısını (sloshing) doğurur ve yatay yükler özellikle bağlantı noktalarında gerilmeleri yükseltir. Analizde LLDPE’nin sıcaklığa bağlı elastisite modülü E(T), uzun dönem (creep) davranışını temsil eden k₍c₎(t, T) katsayıları ve ısıl genleşme (α) dikkate alınır. Gerçekçi sınır koşulları için şase/ayak temasları, kelepçeler ve bağlantı elemanları uygun temas ve rijitlik temsilleriyle modele dahil edilir.

Zirai ilaçlama deposu hidrostatik yer değiştirme + sonuç tablosu
Polietilen Zirai İlaçlama deposu hidrostatik analiz sonucu. Malzeme LLDPE.

Eşdeğer Statik İvme – Hızlı Hesap

Yatay ivme: a = √(aₓ² + aᵧ²)  —  eğim: φ = arctan(a/g)  —  etkin yerçekimi: geff = √(g² + a²)

Araç eksenleri: x = uzunlamasına (fren/ivmelenme), y = yana (viraj), z = dikey.

Senaryo a/g φ (°) geff/g
Nominal fren/viraj 0,20 11,3 1,02
Agresif fren/viraj 0,30 16,7 1,04
Kötümser 0,40 21,8 1,08
Doğrulama – yüksek 0,50 26,6 1,12
Eşdeğer statik ivme: φ ve geff/g - tasarım zarfı 0.2–0.4g. (Opsiyonel doğrulama: 0,5g)

Kapsam ve Çıktılar

Ne Test Ediyoruz?

  • Dolumda davranış: p = ρ·g·h, seviye senaryoları
  • Destek etkisi: düz taban · alt destek ayakları aralığı/yerleşimi
  • Kritik bölgeler: menhol, ağız/boss, köşe ve kaburga kökleri
  • Araç üstü depolarda ivmeler için eşdeğer statik yaklaşım
  • Uzun dönem creep (isteğe bağlı senaryolar)

Çıktılarımız

  • Renk haritaları: sehim (mm), von Mises (MPa)
  • Kritik yakın planlar ve karşılaştırmalar
  • Tablolar: H–pmax–δmax–σvM,max–SF
  • 1 sayfalık yönetici özeti + CAD üzerinde işaretli notlar
  • Tasarım önerileri: et kalınlığı, kaburga ve yerel geometri; gerekiyorsa metal karkas/taşıyıcı eleman önerileri

Sık Sorulanlar

Depo dolunca nerelerin zayıf kaldığını, ne kadar esnediğini ve hangi detayların güçlendirilmesi gerektiğini net verilerle gösterir. Böylece ilk denemede doğru tasarıma yaklaşır, gereksiz prototip ve revizyon maliyetini azaltırsınız.

Tasarım ve mühendisliği tek akışta yönetiyoruz. İhtiyaçlarınızı gereksinim setinden 3B modele (CAD) taşır, doğrulama ve optimizasyon analizleriyle üretime hazır hâle getiririz. Mevcut tasarımlar için de aynı analiz ve iyileştirme çerçevesini uygularız.

Yalnız analiz talebi için gerekli bilgiler:

  • CAD: STEP/Parasolid + nominal et kalınlığı ve kritik detaylar.
  • Kapasite & dolum: litre + min/maks seviye.
  • Sıvı: tür/karışım, özgül ağırlık (SG/ρ), çalışma sıcaklığı aralığı; varsa kimyasal uyumluluk notu.
  • Ham madde spesifikasyonları: İstediğiniz analiz koşullarına göre gerekli parametre seti tarafımızca belirlenir ve talep listesi size iletilir.
  • Destek & bağlama: düz taban / saddle-ayağı (aralık) / kemer-strap konumları; sabit mi araç üstü mü?
  • Varsa Hedef/limitler: Güvenlik katsayısı, ağırlık/maliyet öncelikleri gibi.

Renk haritalarıyla esneme ve gerilme dağılımı, kritik bölgelerin yakın plan görselleri ve kısa bir yönetici özeti yanında; tasarım/takviye önerilerini somut başlıklar halinde veriyoruz:
  • Tasarımda iyileştirmeler: köşe/kenar geçişleri, delik ve bağlantı bölgeleri ile yerel geometri düzenlemelerinin (gerilme/esneme açısından) optimize edilmesi.
  • Et kalınlığı: genel dağılım ve gerekli yerlerde lokal kalınlaştırma önerisi.
  • Kaburga (rib): konum, aralık ve ölçüler (köşe yarıçapları/akış dikkate alınarak).
  • Metal karkas / taşıyıcı elemanlar: Gerektiğinde, yük dağılımını iyileştiren uygulanabilir çerçeve/levha önerileri ve gövdeye uygun bağlantı noktaları.
  • Üretim etkisi: ağırlık ve maliyet etkisi, kalıptan çıkış, havalandırma ve proses notları.
İstenirse CAD data üzerinde gerekli revizyonlar da yapılabilir.

Araç kullanımında oluşan dalgalanma etkilerini, kullanım senaryonuza uygun eşdeğer statik ivme yaklaşımıyla değerlendiririz. İncelemede dolum oranı, hızlanma/yavaşlama yönleri ve taşıma koşulları dikkate alınır. Çıktılar; esneme/gerilme dağılımları ile alt destek aralığı (oturma ayakları) ve bağlama noktaları yerleşiminin etkilerini gösteren rapor ve görsellerden oluşur. Gerektiğinde kesit ve ağırlık dağılımına ilişkin tasarım önerileri de eklenir. Çok özel bir durum varsa, sınırlı kapsamda zaman serimli (ileri seviye) analiz de yapılabilir.

Creep, özellikle polietilende görülen, zamanla yavaş yavaş kalıcı esnemedir. İsterseniz projeye uzun süre senaryoları da ekleyip, birkaç ay/için sarkma eğilimi hakkında öngörü veriyoruz. Bu sayede kalınlık ve rib kararları daha güvenli olur.

Basınç/vakum isteniyorsa ayrı bir değerlendirme gerekir.

Süre/ücret; modelin karmaşıklığına, senaryo sayısına (ör. dolum oranları, destek türleri) ve istenen ek çıktılara göre değişir. Kısa bir ön görüşmede kapsamı netleştirip size takvim ve teklif sunuyoruz.

Tercihen STEP veya Parasolid. Gerekirse IGES de kabul ediyoruz. CAD yoksa ölçülü çizim ve fotoğrafla da hızlı bir taslak oluşturabiliriz.

Evet. Revizyon listesini CAD üzerinde işaretleyip, gerekirse kalıp/rib/destek yerleşimine dair uygulanabilir önerilerle birlikte teslim ediyoruz.

Aşağıdaki standart ve dokümanlar; kapsamı netleştirmek ve kıyas (benchmark) amaçlı dikkate alınır. Bu sayfa bu metinlerin birebir uygulama kılavuzu değildir.

Not: Standart metinleri teliflidir; erişim/satın alma ilgili kurumlar üzerinden yapılır.

Projenize özel çözüm için iletişime geçin

İhtiyaçlarınızı Görüşelim