Geri Dön

Investigation of quasi-static and dynamic mechanical properties of functionally graded SiC-particulate reinforced aluminum metal matrix composites

Fonksiyonel dereceli SiC parçacık takviyeli alüminyum metal matris kompozitlerin statik ve dinamik özelliklerinin incelenmesi

  1. Tez No: 152053
  2. Yazar: UYGAR YILDIRIM
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA GÜDEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2004
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 81

Özet

oz Değişen takviye hacim oranlarına sahip SiC parçacık takviyeli Al matriks Metal Matriks Kompozitlerden (MMK) oluşan Fonksiyonel Dereceli Malzemeler (FDM), toz metalürjisi yöntemiyle hazırlanarak, statik ve dinamik yükler altındaki ezilme davranışları incelenmiştir. Dinamik testler basma tipi Split Hopkinson Basınç Çubuğu (SHBÇ) kullanılarak 1000-3000S"1 aralığında yapılmıştır. Test edilen elastik-plastik FDM sistemlerinin gerçek gerilme-genleme eğrileri eşit gerilme yöntemi kullanılarak tahmin edilebilirken, SHBÇ ile yapılan dinamik testler FDM nin katmanları arasında kompleks dalga yayılmaları göstermiştir. Numuler yüksek hızlarda yapılan dinamik basma testlerinde özellikle, empedansı en düşük olan katmanın ara yüzeyinden kırılmıştır. Bu sonuç, %10 ve %20 SiC katmanlı kompozit malzeme sisteminin LSDYNA-3 kullanılarak yapılan sonlu elemanlar modeliyle de doğrulanmıştır. Modelleme sonucunda, dinamik basma testleri esnasında en düşük empedansa sahip katmanın daha yüksek basma gerilme-zaman geçmişine sahip olduğu görülmüştür. Kırılan numunelerin mikroskobik olarak incelenmesi, katmanlı numunelerde mekanik olarak en zayıf bağın katmanlar arasındaki ara yüzeyler olduğunu göstermiştir. Bunun tek nedeni ara yüzeylerde ince bir oksit tabakasının oluşmasıdır. Modelleme sonuçları, FDM sistemlerinin ileriki araştırmalar için modellenmesinde umut vermektedir.

Özet (Çeviri)

ABSTRACT Functionally Graded Material (FGM) systems composing of SiC-particulate reinforced Al Metal Matrix Composites (MMCs) of varying reinforcement volume fractions were prepared using a powder metallurgy route and investigated for mechanical properties under compression at quasi-static and high strain rates. High strain rate tests in the range of 1000-3 000s" were conducted using a compression type Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB) set-up. The compression true stress-strain curves of the tested elastic-plastic FGM systems were satisfactorily approximated using the equal-stress model while the high strain rate testing in SHPB involved complex wave propagation events between the layers of FGM. The samples failed under compression at high strain rates particularly at the interface of the layer of the lowest impedance. This result was also confirmed with LSDYNA3 finite element modeling of a 10 and 20% SiC layered composite material system. The model has shown that higher compressive stress-time history occurred in the layer of the lowest impedance during SHPB testing. Microscopic observation of the failed samples was further shown that the mechanically weakest link of the layered samples was the interfaces between the layers. This was solely due to the formation of a thin oxide layer at the interfaces. The modeling results were further found to be promising in modeling of FGM systems for future investigations. IV

Benzer Tezler

  1. Gerinim hızının kortikal kemiğin mekanik özellikleri üzerindeki etkisinin incelenmesi

    Investigation of effect of strain-rate on the mechanical properties of cortical bone

    KENAN TÜFEKCİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Makine MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. CAHİT KURBANOĞLU

    YRD. DOÇ. DR. RAMAZAN KAYACAN

  2. The investigation of static and dynamic compressive deformation behavior of a paper based sandwich material

    Kağıt esaslı sandviç malzemenin statik ve dinamik basma deformasyon davranışının incelenmesi

    BERKAY TÜRKCAN İMRAĞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALPER TAŞDEMİRCİ

  3. Çeşitli kafes yapıların dinamik ve yarı-statik yükleme koşulları altında enerji emilimlerinin incelenmesi

    Investigation of energy absorption characteristics of various lattice structures under dynamic and quasi-static loading conditions

    SALİH EMRE TUĞCU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE DEMİRCİ

  4. Latis malzemelerin enerji emme ve ezilme davranışlarının statik ve dinamik yüklemeler altında incelenmesi

    Investigation of energy absorption and crushing behaviors of lattice materials under static and dynamic loads

    AKIN KARABATAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CİHAN TEKOĞLU

  5. Statik ve dinamik yükler altında kompozit plakaların hasar durumlarına karşı davranışlarının incelenmesi

    Investigation of behaviors of the composite plates during static and dynamic loads

    SERDAR KORKUT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ATA MUGAN