Design and Static Performance Analysis of a New Rear Underrun Protection Device (RUPD) Using S700 MC Steel

Ahmet Mete Sabah; Abdurrahman Karabulut

Makale detayları

Design and Static Performance Analysis of a New Rear Underrun Protection Device (RUPD) Using S700 MC Steel

Yazarlar:

Ahmet Mete Sabah | Abdurrahman Karabulut

Yayıncı:

Afyon Kocatepe University

Ana Başlıklar:

Makine Mühendisliği (Diğer)

Dergi:

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Vol.25 Issue 2, pp.445-454

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

11/2025

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001344410

pISSN:

2149-3367

Anahtar kelimeler:

Özet:

 In traffic accidents involving heavy vehicles, the Rear Underrun Protection Device RUPD reduces the risk of smaller vehicles sliding under heavy vehicles, providing protection during collisions and reducing severe injuries and fatalities. This study developed a new RUPD design using S700 MC steel material, and its performance was evaluated under the ECE R58-03 regulation. A computer-aided design CAD model was created and finite element analyses FEA were conducted during the design process. Forces were applied at specific points to ensure proper loading of the structure, and according to the analysis results, total deformation values remained below the 100 mm limit, and all stress values were found to be below the yield strength of S700 MC steel. The results show that the new design meets regulatory requirements and demonstrates safe structural performance. Additionally, unlike the dynamic analyses performed in the literature, this study used static analyses for optimization studies and determined that the design with welded connections is more robust and reliable. Future studies may include dynamic analyses for more comprehensive evaluations.

 In traffic accidents involving heavy vehicles, the Rear Underrun Protection Device RUPD reduces the risk of smaller vehicles sliding under heavy vehicles, providing protection during collisions and reducing severe injuries and fatalities. This study developed a new RUPD design using S700 MC steel material, and its performance was evaluated under the ECE R58-03 regulation. A computer-aided design CAD model was created and finite element analyses FEA were conducted during the design process. Forces were applied at specific points to ensure proper loading of the structure, and according to the analysis results, total deformation values remained below the 100 mm limit, and all stress values were found to be below the yield strength of S700 MC steel. The results show that the new design meets regulatory requirements and demonstrates safe structural performance. Additionally, unlike the dynamic analyses performed in the literature, this study used static analyses for optimization studies and determined that the design with welded connections is more robust and reliable. Future studies may include dynamic analyses for more comprehensive evaluations.

 In traffic accidents involving heavy vehicles, the Rear Underrun Protection Device RUPD reduces the risk of smaller vehicles sliding under heavy vehicles, providing protection during collisions and reducing severe injuries and fatalities. This study developed a new RUPD design using S700 MC steel material, and its performance was evaluated under the ECE R58-03 regulation. A computer-aided design CAD model was created and finite element analyses FEA were conducted during the design process. Forces were applied at specific points to ensure proper loading of the structure, and according to the analysis results, total deformation values remained below the 100 mm limit, and all stress values were found to be below the yield strength of S700 MC steel. The results show that the new design meets regulatory requirements and demonstrates safe structural performance. Additionally, unlike the dynamic analyses performed in the literature, this study used static analyses for optimization studies and determined that the design with welded connections is more robust and reliable. Future studies may include dynamic analyses for more comprehensive evaluations.

 Ağır vasıtaların karıştığı trafik kazalarında, küçük araçların ağır vasıtaların altına girme riskini azaltmak amacıyla kullanılan Arka Alt Koruma Sistemi RUPD, çarpma anında koruma sağlayarak ciddi yaralanma ve ölümleri azaltır. Bu çalışmada, S700 MC çelik malzemesi kullanılarak yeni bir RUPD tasarımı geliştirilmiş ve ECE R58-03 yönetmeliğine uygun olarak performansı değerlendirilmiştir. Tasarım sürecinde, bilgisayar destekli tasarım CAD modeli oluşturulmuş ve sonlu eleman analizleri FEA gerçekleştirilmiştir. Yapının doğru bir şekilde yüklenmesini sağlamak için belirli noktalardan kuvvetler uygulanmış ve analiz sonuçlarına göre, toplam deformasyon değerlerinin 100 mm sınırının altında kaldığı ve tüm gerilme değerlerinin S700 MC çeliğinin akma dayanımının altında olduğu tespit edilmiştir. Sonuçlar, yeni tasarımın yönetmelik gerekliliklerini karşıladığını ve güvenli bir yapısal performans sergilediğini göstermektedir. Ayrıca, literatürde yapılan dinamik analizlerin yerine, bu çalışmada statik analizler kullanılarak optimizasyon çalışmaları yapılmış ve kaynaklı bağlantıların kullanıldığı tasarımın daha sağlam ve güvenilir olduğu belirlenmiştir. Gelecek çalışmalarda dinamik analizlerin eklenmesiyle daha kapsamlı değerlendirmeler yapılabilir.

Makale detayları

Design and Static Performance Analysis of a New Rear Underrun Protection Device (RUPD) Using S700 MC Steel

Yazarlar:

Ahmet Mete Sabah | Abdurrahman Karabulut

Yayıncı:

Afyon Kocatepe University

Ana Başlıklar:

Makine Mühendisliği (Diğer)

Dergi:

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Vol.25 Issue 2, pp.445-454

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

11/2025

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001344410

pISSN:

2149-3367

Rear Underrun Protection System (RUPD)

ECE R58-03 regulation

S700 MC steel material;

Finite element analyses (FEA)

Structural performanceAra alt koruma sistemi (RUPD

ECE R58-03 yönetmeliği

S700 MC Çelik malzemesi

Sonlu elemanlar analizi (FEA)

Yapısal Performans

Sayı

Makale detayları

Yazarlar: Ahmet Mete Sabah | Abdurrahman Karabulut

Yayıncı: Afyon Kocatepe University

Ana Başlıklar: Makine Mühendisliği (Diğer)

Dergi: Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Vol.25 Issue 2, pp.445-454

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 11/2025

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2001344410

pISSN: 2149-3367

Sayı

Yazarlar:

Ahmet Mete Sabah | Abdurrahman Karabulut

Yayıncı:

Afyon Kocatepe University

Ana Başlıklar:

Makine Mühendisliği (Diğer)

Dergi:

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Vol.25 Issue 2, pp.445-454

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

11/2025

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001344410

pISSN:

2149-3367