Geri Dön

Çelik fiber takviyeli alüminyum metal matriksli kompozit plakaların elasto-plastik gerilme analizi

Elasto-plastic stress analysis of steel fibre reinforced aluminium metal matrix composite plates

  1. Tez No: 180087
  2. Yazar: ALPER ATMACA
  3. Danışmanlar: DOÇ.DR. HALİL AYKUL, Y.DOÇ.DR. SELİM TÜRKBAŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2006
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 121

Özet

Bu çalışma üç aşamadan oluşmuştur. İlk olarak metal matrikslikompozit yapı elde edilmiştir. Kompozit yapının matriks malzemesialüminyum ve fiber malzemesi çelik teldir. Çelik teller matriks üzerinetek eksende yerleştirilmiştir. Matriks ve fiber arasında bağ oluşturmakamacıyla epoksi reçine kullanılmıştır. Epoksi reçinenin jelleşmesi(sertleşmesi) için kompozit yapı 80 0C `de 1 saat fırında pişirilmiştir. Buüretim yöntemi sıcak presleme yöntemine göre daha basittir. Buyöntemde, alüminyumun oksijene olan yüksek afinitesi bir dezavantajoluşturmamaktadır. Daha sonra basit çekme deneyleri yapılarakkompozit yapıya ait mühendislik sabitleri ve mekanik özelliklerbulunmuştur. Fiber oranı arttıkça kompozit malzemenin çekmedayanımı artmıştır. Yapılan deneyler sonucunda reçinenin kompozitmalzemenin dayanımına bir katkısının olmadığı ancak çok iyi biryapıştırıcı olduğu tespit edilmiştir. Son olarak ta ANSYS paket programıkullanılarak elasto-plastik gerilme analizi gerçekleştirilmiştir. Buçalışmada, (0/90 o)2 simetrik çapraz takviyeli ve (15/-15 o)2, (30/-30 o)2,(45/-45o)2 simetrik açılı takviyeli alüminyum metal matrisli tabakalıkompozit plaklar için elasto-plastik gerilme analizi yapılmıştır. Simetriktabakalı plaklar, plağın bütün kenarları x ve y doğrultularında hareketedemeyecek şekilde basit olarak mesnetlenmiştir. Analizde akma kriteriolarak Tsai-Hill teorisi kullanılmıştır. Ayrıca sıcak presleme sonucu eldeedilen kompozit malzeme için gerilme-gerinme diyagramları da eklerkısmında sunulmuştur.Anahtar Kelimeler : Kompozit malzeme, elasto-plastik gerilme analizi,epoksi reçine, sonlu eleman yöntemi, ANSYS

Özet (Çeviri)

This study consists of three stages. First of all, metal matrix compositestructure is obtained. Aluminium is used as matrix material and steel isused as fibre material in the composite structure. Steel fibres areuniaxially oriented on the matrix. Epoxy resin is used to form a boundbetween matrix and fibre. Composite structure is annealed in thefurnace at 80 oC for an hour to harden the resin. This manufacturingmethod is more simple than hot pressing. In this method, high affinityof aluminium to oxygen doesn?t cause a disadvantage. Afterwards,engineering constants and mechanical properties of the compositestructure is obtained with simple tension tests. Tensile strength of thecomposite material is increased with the increasing fibre ratio. Thetests show that resin has no contribution in the strength of compositematerial, but it is a very effective adhesive. Finally, elasto-plastic stressanalysis is realised with ANSYS packet program. In the study, elasto-plastic stress analysis is carried out for symmetric cross-ply (0/90 o)2and angle-ply (15/-15o)2, (30/-30 o)2, (45/-45 o)2, steel fibre reinforcedaluminium metal matrix composite laminated plates. The symmetricallaminated plates are simply supported from all its edges. Tsai-Hilltheory is used in the analysis for yield criterion. Furthermore, stress-strain diagrams of hot pressed composite material are presented in theappendix section.:Composite material, elasto-plastic stress analysis,epoxy resin, finite element method, ANSYS

Benzer Tezler

  1. Kompozit yapılı düzlemsel yüklü plakalarda elastik ve elasto-plastik gerilme analizi

    Elastic and elasto-plastic stress analysis of composite plates subjected to in-plane loading

    HAMİD ADİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2001

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MAHMUT ÖZBAY

  2. Bazı fiber metal laminantların çekme, basma ve üç nokta eğme davranışlarının deneysel olarak araştırılması

    Experimental investigation of the tensile, compression and three point bending behaviors of some fiber metal laminants

    SERHAT AKBULUT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Mekatronik MühendisliğiTokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ BERKANT DİNDAR

  3. Düzlem dışı düzgün yayılı yüke maruz kompozit levhada elasto-plastik gerilme analizi

    Elasto-plastic stress anlaysis of composite laminated plates in transversly loading

    MEHMET AKTAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Makine MühendisliğiEge Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HASAN YILDIZ

  4. Aşınma deney aparatının tasarımı üretimi ve metal matriksli kompozitlerin aşınma davranışlarının deneysel olarak incelenmesi

    The manufacture and design a wear machine test setup and investigation study on wear behavior of metal matrix composites

    ABDULMECİT GÜLDAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Eğitim ve ÖğretimGazi Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YUSUF ŞAHİN

  5. Metal matriksli (Al2O3 takviyeli) kompozit malzemelerin üretimi ve seramik takımlarla işlenebilirliğinin araştırılması

    Production of metal matrix (Al2O3-reinforced) composite materials and investigation of their machinability by ceramic tools

    METİN KÖK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    Eğitim ve ÖğretimFırat Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HALİS ÇELİK