Geri Dön

Kauçuğun hiper-viskoelastik davranışı üzerinde geometrik kusurların etkisi

The effect of geometric defects on the hyper-viscoelastic behavior of rubber

  1. Tez No: 1025167
  2. Yazar: ZAHİDE ERGİN ÖKSÜZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. NECMİ DÜŞÜNCELİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Elastomerler, Çekme deneyi, Elastomers, Tensile experiment
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Aksaray Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışma, farklı dolgu oranlarına sahip elastomerik malzemelerin mekanik davranışlarını ve geometrik süreksizliklere (kusurlara) karşı duyarlılıklarını incelemektedir. Araştırma kapsamında dört farklı reçete formülasyonu hazırlanmış ve bu numunelerin mekanik karakterizasyonu ZwickRoell 10 kN çekme test cihazı ve temassız video ekstansiyometre sistemi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, hasarsız numunelerin yanı sıra iki farklı kusur geometrisi analiz edilmiştir: Tip 1 (simetrik çapraz yerleşimli, 2.5 mm yarıçaplı çift çentik) ve Tip 2 (tek taraflı orta yerleşimli, 2.5 mm yarıçaplı çentik). Elde edilen bulgular, elastomerik yapılarda hasar toleransının malzeme rijitliği ile ters orantılı olduğunu göstermiştir. Düşük modüllü sünek reçetelerde (1. Reçete) meydana gelen mukavemet kaybının büyük oranda geometrik kesit kaybı ile paralel seyrettiği ve malzemenin çentik etkisini deformasyonla sönümleyebildiği gözlemlenmiştir. Buna karşın, rijitlik arttıkça (4. Reçete) mekanik kayıpların kesit daralma oranının iki katından fazla bir seviyeye ulaştığı tespit edilmiştir. Özellikle rijit reçetelerde, asimetrik kusurların (Tip 2) yarattığı gerilme yığılması ve eksantrik yükleme etkisinin, simetrik kusurlara göre daha erken ve kararsız kopmalara yol açtığı belirlenmiştir. Sonuç olarak, elastomerik bileşenlerin tasarımında mutlak mukavemet değerlerinden ziyade, geometrik kusurlar altındaki“gerilme yığılması hassasiyetinin”kritik bir tasarım parametresi olduğu ortaya konulmuştur.

Özet (Çeviri)

This study investigates the mechanical behaviour and sensitivity to geometric discontinuities (defects) of elastomeric materials with varying filler concentrations. Within the scope of the research, four distinct rubber formulations were developed, and the mechanical characterization of these specimens was performed using a ZwickRoell 10 kN tensile testing machine equipped with a non-contact video extensometer system. In addition to pristine specimens, two different defect geometries were analysed: Type 1 (symmetrical cross- positioned double notches with 2.5 mm radius) and Type 2 (single-sided centre-positioned notch with 2.5 mm radius). The findings demonstrated that damage tolerance in elastomeric structures is inversely proportional to material stiffness. In low-modulus ductile formulations (Recipe 1), the loss of strength was observed to be largely parallel to the geometric cross-sectional loss, as the material effectively dissipated the notch effect through plastic deformation. Conversely, as stiffness increased (Recipe 4), mechanical losses reached levels more than double the rate of sectional reduction. It was determined that in rigid formulations, the stress concentration and eccentric loading effects induced by asymmetrical defects (Type 2) led to earlier and more unstable fractures compared to symmetrical defects. Consequently, it is concluded that in the design of elastomeric components, ''stress concentration sensitivity'' under geometric defects is a more critical design parameter than absolute strength values.

Benzer Tezler

  1. Kayış-kasnak mekanizmalarında sürtünme ve temas oranları üzerinde incelemeler

    Some considerations on the rate of friction and contact situation of belt driving mechanisms

    MEHMET GÜNDOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    Makine MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Makine Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. OSMAN YAZICIOĞLU

  2. Mass spectrometric analysis of pyrolysis products of some rubbers by evolved gas analysis technique

    Başlık çevirisi yok

    MUSTAFA ERDOĞAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1989

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. ŞEFİK SÜZER

  3. Thermoelastic behavior of polybutadiene networks

    Başlık çevirisi yok

    TUĞÇE ÖNEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1989

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    DOÇ. DR. İVET BAHAR

  4. Combined IR and mass spectrometric analyses of polymers using pyrolysis technique

    Polimerlerin pırolizi sonucunda açığa çıkan gazların kütle ve FTIR birleştirilerek analizi

    TALAT YALÇIN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    1993

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TEOMAN TİNÇER