Geri Dön

Three dimensional fracture analysis of FGM coatings

Fonksiyonel derecelenmiş kaplamaların üç boyutlu kırılma analizi

  1. Tez No: 153566
  2. Yazar: ÖZGÜR İNAN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. SERKAN DAĞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: FDM kaplamalar, kırılma mekaniği, yan dairesel yüzey çatlağı, yerdeğiştirme korelasyon tekniği, gerilme şiddeti faktörleri, FGM coatings, fracture mechanics, semi - circular surface crack, displacement correlation technique, stress intensity factors. IV
  7. Yıl: 2004
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 111

Özet

Bu çalışmanın başlıca amacı, homojen taban tabakaya bağlı fonksiyonel olarak derecelenmiş malzeme (FDM) kaplamalarda üç boyutlu yüzey çatlak problemlerinin modellenmesidir. FDM kaplamanın bir (ZXO2) - (Tİ-6A1-4V) tabakası olduğu varsayılmıştır. Analizlerde homojen seramik, zengin metal, zengin seramik ve lineer değişimli malzeme bileşimleri dikkate alınmıştır. Yüzey çatlağının yan dairesel bir çatlak yüzü profiline sahip olduğu varsayılmıştır. FDM kaplama - taban tabaka sistemindeki yüzey çatlağı problemi mekanik ve zamana bağlı ısıl yükleme altında incelenmiştir. Yapısal ve ısıl problemler üç boyutlu sonlu elemanlar kullanılarak modellenmiştir. Çatlak yüzündeki gerinim tekilliği çökertilmiş 20 düğümlü çeyrek noktalı elemanlar kullanılarak benzetilmiştir. Gerilme şiddeti faktörlerinin hesaplanmasında, üç boyutlu yerdeğiştirme korelasyon tekniği kullanılmıştır. Çalışmanın başlıca sonuçlan; düzgün dağılımlı gerilme, eğilme, düzgün dağılımlı yerdeğiştirme, üç nokta eğme veya zamana bağlı ısıl yüklemeye maruz kalmış FDM kaplama modeli için çatlak yüzü etrafındaki gerilme şiddeti faktörleridir.

Özet (Çeviri)

The main objective of this study is to model the three dimensional surface cracking problem in Functionally Graded Material (FGM) coatings bonded to homogeneous substrates. The FGM coating is assumed to be a (ZrC>2) - (Tİ-6A1- 4V) layer. Homogeneous ceramic, metal - rich, ceramic - rich and linear variation material compositions are considered in the analyses. The surface crack is assumed to have a semi - circular crack front profile. The surface crack problem in the FGM coating - substrate system is examined under mechanical and transient thermal loading. Structural and thermal problems are modeled using three dimensional finite elements. Strain singularity around the crack front is simulated using collapsed 20 - node quarter - point brick elements. Three - dimensional displacement correlation technique is utilized to extract the stress intensity factors. The main results of the study are the stress intensity factors around the crack front for FGM coating - substrate structures subjected to uniform tension, bending, fixed - grip tension, three point bending and transient thermal loading.

Benzer Tezler

  1. Three dimensional mixed mode fracture analysis of functionally graded materials

    Fonksiyonel derecelendirilmiş kaplamaların üç boyutlu karışık mod kırılma analizi

    SADIK KÖŞKER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2007

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SERKAN DAĞ

    DOÇ. DR. BORA YILDIRIM

  2. Three dimensional fracture analysis of fillet welds

    Köşe kaynaklarının üç boyutlu kırılma analizi

    FERHAN FIÇICI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2007

    Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SERKAN DAĞ

  3. Three dimensional fracture analysis of orthotropic materials

    Ortotropik malzemelerin üç boyutlu kırılma analizi

    GÖRKEM AKGÜL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SERKAN DAĞ

  4. Stress and fracture analysis of riveted joints

    Perçinli bağlantıların gerilim ve kırılma analizi

    GALİP KEÇELİOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Bölümü

    DOÇ. DR. SERKAN DAĞ

  5. Three-dimensional elastic-plastic dynamic fracture analysis for stationary cracks using enriched elements

    Hareketsiz çatlaklar için zenginleştirilmiş elemanlar kullanarak üç boyutlu elastik-plastik dinamik kırılma analizi

    MURAT SARIBAY

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Makine MühendisliğiLehigh University

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HERMAN F. NIED