Tehničko-ekonomska optimizacija konstrukcije nosača motora motocikla primjenom metode konačnih elemenata

U završnom radu je provedena tehničko-ekonomska optimizacija konstrukcije nosača pogonske jedinice motocikla. Opterećenja su određena iz objavljenih podataka referentnoga vozila, pri čemu je kao mjerodavan uzet reaktivni moment na izlazu iz mjenjača, a ne moment koljenastoga vratila. Konstruirano je pet vlastitih geometrija, od kojih su dvije izvedenice referentne s promjenom točno jednoga parametra, i svaka je razmatrana u trima materijalima, čime je dobivena matrica od petnaest kombinacija. Za svaku je kombinaciju metodom konačnih elemenata provedena statička analiza pri četirima slučajevima opterećenja, analiza konvergencije mreže, modalna i harmonijska analiza te proračun zamora pri visokom broju ciklusa, a trošak izrade procijenjen je iz volumena, cijene materijala i strojnoga vremena. Usporedbom izvedenica utvrđeno je da dodavanje materijala ušima vilice po jedinici mase daje približno deveterostruko veći učinak od zadebljanja prirubnice. Preporučena varijanta, izrađena iz legure EN AW-6082 T6, snizila je naprezanje pri ovojnici opterećenja za 46 do 52 % i podigla prvu vlastitu frekvenciju za približno 32 %, uz masu 0,530 kg i procijenjeni trošak izrade od 96 EUR. Pokazano je i da smanjenje mase i smanjenje troška obrade odvajanjem čestica djeluju u suprotnim smjerovima. Izrađena je pripadna tehnička dokumentacija.