Geri Dön

Mikro hücreli karbon köpüklerin istatiksel ve sayısal olarak modellenmesi

Statistical and computational modelling of micro-cellular carbon foams

  1. Tez No: 223498
  2. Yazar: MESUT KIRCA
  3. Danışmanlar: DOÇ.DR. ATA MUĞAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Karbon köpük, Sonlu elemanlar yöntemi, CAD modelleme, Carbon foam, Finite element method, CAD modeling
  7. Yıl: 2006
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 82

Özet

Bu çalışmada yeni ve ileri teknoloji malzemelerinden biri olan mikro gözenekli karbon köpük yapılarının mekanik davranışlarının incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda iki ana aşamadan oluşan çalışmanın ilk aşamasında karbon köpüğün gerçek yapısına en yakın geometrik modelin elde edilmesi üzerinde çalışıldı. Bunun için yakın zamanda gerçekleştirilen çalışmalardan elde edilen mikro fotoğraflar yardımıyla küresel hücre şekli kabulü yapılmıştır. Literatürdeki karakterizasyon bilgileri doğrultusunda rasgele hücre büyüklüğüne ve koordinatlarına sahip karbon köpük modeli CAD (Computer Aided Drawing) ortamında elde edilmiştir. Rasgeleliğin sağlanması amacıyla mevcut istatiksel karakterizasyon sonuçlarını kullanan bilgisayar programları geliştirilmiştir. Bu programlar (donusum.f, radius.m, macro.m) birbiri ardına çalıştırılarak köpüğe ait CAD modeli elde edilir. Daha sonra çalışmanın ikinci aşamasında elde edilen geometrik modelin basma yüklemesi altındaki lineer elastik mekanik davranışı incelenerek karbon köpüğün basma elastisite modülü ve Poisson oranı bulunmuştur. Literatürdeki deneye dayalı formüllerle karşılaştırılarak elde edilen köpük modelinin geçerliliği sınanmıştır. Sonuçların uyumluluk göstermesi yapılan modellemenin gerçek yapıya olan yakınlığını göstermiştir.

Özet (Çeviri)

In the first stage of this study, a modeling technique in CAD (Computer Aided Design) environment is developed with the aim of obtaining a foam model as close as to real structure of carbon foam incorporating the randomness nature of structural parameters at the same time. For this purpose, the shapes of the cells are assumed to be spherical. Random central coordinates and related random diameters of spherical cells are calculated by two coordinated computer programs named as ?donusum.f? and ?radius.m?. Statistical distributions are used to manage this randomness in diameters and locations of cells. The number of pores around the cells is also governed by these randomness management programs. Moreover, in order to get three dimensional geometry of carbon foam model in CAD environment, a script program (macro.m) is written. Thus, a carbon foam structure characterized in terms of its characteristic parameters such as porosity, cell dimension variations can be modeled in a CAD environment with the nature of random cell size and cell locations. In the second stage of the study, mechanical behaviors of carbon foams, which are modeled as CAD geometry, by using finite element method. Compressive Young?s modulus and Poisson?s ratio that are obtained with these finite element analyses are comparable with the values which are on literature obtained from experimental results. This shows that carbon foam models that are created based on random nature in CAD environment is close to real carbon foam structure.

Benzer Tezler

  1. Polimer emdirme yöntemi ile titanyum esaslı açık hücreli köpük üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of open cell titanium based foams by polymer replication method

    GÖKÇE ÇALIŞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZGÜL KELEŞ

  2. Kompozit yapılarda makro ve mikro hasar davranışının deneysel ve sayısal olarak incelenmesi

    Experimental and numerical investigation of macro and micro damage behavior in composite structures

    İSMAİL ÖZEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Havacılık MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN GEDİKLİ

  3. Hydrogen adsorption on Co2+-,Ni2+- exchanged zeolites ZSM-5 and US-Y

    Co2+-ve Ni2+- içeren zeolitler ZSM-5 ve US-Y üzerinde H2 adsorpsiyonu

    NURKAN SAROHAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BAHAR İPEK TORUN

  4. Preparation of porous polymers by emulsion template method and their use in biodiesel production

    Emülsiyon şablon yöntemiyle gözenekli polimerlerin hazırlanması ve biyodizel üretiminde kullanılmaları

    BÜŞRA AY TUNCER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERDEM YAVUZ

  5. Üç farklı güç grubu konfigürasyonuna göre bir insansız hava aracının yaşam döngüsü değerlendirmesi

    Life cycle assessment of an unmanned aerial vehicle according to three different power group configurations

    DURAN ÇALIŞIR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Uçak MühendisliğiEskişehir Teknik Üniversitesi

    Uçak Gövde Motor Bakım Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TAHİR HİKMET KARAKOÇ

    PROF. DR. ADNAN MİDİLLİ