Pim ile birleştirilmiş tabakalı kompozit plakalarda eksenel yük altında gerilme ve yer değiştirme analizi
Stress and displacement analysis of pinned-joint in laminated composite plates under axial load
- Tez No: 212783
- Danışmanlar: PROF. DR. BEDRİ TUÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Karbon lifler, kompozit malzemeler, gerilme analizi, yer değiştirme analizi, sonlu elemanlar
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 126
Özet
Bu araştırmanın amacı, üzerinde farklı sayıda pim deliği (1 delik, 2 delik, 4 delik) bulunan, farklı geometrilere sahip karbon elyaf - epoksi malzemeden oluşan ortotropik kompozit plakalarda, sabit çeki yükü altında oluşan deformasyon ve delik etrafında oluşan gerilme ile uzama miktarlarını incelemektir. Kuvvet uygulanan plakalar, [02/45/02/-45/902]s dizilimine, 2,5 mm kalınlığa ve hacimce yaklaşık % 65 fiber yüzdesine sahiptirler. Bütün plakalara sabit 11 kN çeki yükü uygulanmıştır. Üç farklı şekil için parametreler belirlenmiştir. Bunlardan ilki, üzerinde tek pim deliği bulunan kompozit plakadır. Bu bölümde incelenen farklı geometri sayısı 12 olup, 2 farklı delik mesafe parametresinden (Plakanın uç kısmının deliğin çapına oranı E/D: 3,4,5; parçanın eninin deliğin çapına oranı W/D: 2,3,4,5) oluşur. İkinci şekil, üzerinde iki pim deliği bulunan kompozit plakadır. Bu bölümde incelenen farklı geometri sayısı 36 olup, 3 farklı delik mesafe parametresinden (Plakanın uç kısmının deliğin çapına oranı E/D: 3,4,5; plakanın üst kısmı ile deliğin merkezi arasındaki uzaklığın, deliğin çapına oranı K/D: 2,3,4; iki delik arasının, delik çapına oranı M/D: 2,3,4,5) oluşur. Üçüncü şekil, üzerinde dört pim deliği bulunan kompozit plakaya aittir. Bu bölümde incelenen farklı geometri sayısı 27 olup, 3 farklı delik mesafe parametresinden (Kenar mesafesinin delik/pim çapına oranı E/D:2,3,4; boylamasına delik mesafesinin delik/pim çapına oranı F/D:2,4,6; enlemesine delik mesafesinin delik/pim çapına oranı G/D:2,4,6) oluşur. ANSYS 10.0 sonlu elemanlar programı kullanılarak, ortotropik kompozit malzemeye uygulanan 3 farklı geometri serisi için elde edilen pim deliği etrafındaki maksimum gerilme değeri, pim deliği etrafındaki maksimum uzama değeri ve parça boyunda meydana gelen maksimum uzama değerleri, aynı şartlar altında izotropik alüminyum malzemeye uygulanmış ve sonuçlar karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
The aim of this study is to investigate the linear stress and displacement analysis of orthotropic laminated composite plates, made of carbon fiber- epoxy resin, with having various number of pin holes (with one hole, with two holes, with four holes) under constant tensile load. Composite plates which have the stacking sequence of [02/45/02/-45/902]s and approx. 65 % fiber volume fraction has 2,5 mm thickness. All plates were subjected to 11 kN tensile load. Three different figures with different numbers of pin holes were determined. First one was with one pin hole. The quantity of the different geometries investigated for this figure were 12 which consists of 2 different hole parameters (The ratio of ?edge distance? to ?hole / pin diameter? E/D:2,3,4 ; the ratio of ?width of the plate? to ?hole / pin diameter? W/D:2,3,4,5). The second figure was with two pin holes. The quantity of the different geometries investigated for this figure were 36 which consists of 3 different hole distance parameters (The ratio of ?edge distance? to ?hole / pin diameter? E/D:3,4,5 ; the ratio of ?the distance between upper part of plate? to ?hole / pin diameter? K/D:2,3,4 ; the ratio of ? the distance between two holes ? to ? hole / pin diameter ? M/D:2,3,4,5). The last figure chosen was with four pin holes.The quantity of the different geometries investigated for this figure were 27 which consists of 3 different hole distance parameters (The ratio of ?edge distance? to ?hole / pin diameter? E/D:2,3,4 ; the ratio of ?longitudinal hole distance? to ?hole / pin diameter? F/D:2,4,6 ; the ratio of ?transverse hole distance? to ?hole / pin diameter? G/D:2,4,6,). Maximum stress around pin hole, maximum displacement around pin hole and maximum displacement along length of the material were calculated for orthotropic laminated composite plates for 3 different geometry series and the results were compared with aluminium isotropic material which was applied the same conditions as composite plates by using ANSYS 10.0 finite element analysis program. Key Words : Carbon fibers, composite materials, stress analysis, displacement analysis, finite element
Benzer Tezler
- Aa 7075 alüminyum alaşımının sürtünme karıştırma kaynağı ile birleştirilmesinde kaynak parametrelerinin mekanik özellikler üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of welding parameters on mechanical properties of friction stir welded aa 7075 aluminum alloy
SAFA ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiYozgat Bozok ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERTAN OZAN
- Sürtünme karıştırma kaynağı ile birleştirilmiş AA 5754 alüminyum alaşımının mekanik özellikleri üzerinde kaynak dikişi örtüşmesinin etkilerinin araştırılması
Investigating the effects of weld seam overlap on the mechanical properties of AA 5754 aluminium alloy joined by friction stir welding
ONUR CAN ARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEFİKA KASMAN
- Sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak sürtünme karıştırma kaynağının modellenmesi
Friction stir welding modeling using the finite element method
HÜSEYİN TARIK SERİNDAĞ
Doktora
Türkçe
2014
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİNNUR GÖREN KIRAL
- Yapıştırıcılı ve çok pimli kompozit plakaların analizi
Analysis of stresses in adhesively bonded and pinned metal matrix composite sheets
HAKAN KÖKSAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Makine MühendisliğiAksaray ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FARUK ŞEN
- Modelling and determination of loosening mechanism of bolted joints in washing machine
Çamaşır makinasında bulunan cıvata bağlantılarının modellenerek çözülme mekanizmasının belirlenmesi
ONUR KONUK
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATA MUGAN