Experimental and numerical study of the effect of design and processing parameters on spring-in in composite parts
Kompozit parçalarda dizayn ve yöntem parametrelerinin spring-in üzerine etkilerinin deneysel ve sayısal incelenmesi
- Tez No: 232590
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. NURİ B. ERSOY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Katmanlı termoset kompozitlerin pişmesi sırasında oluşan artık gerilmeler açi kapanması gibi çarpılmalara neden olur. Üretilen parçalardaki bu ölçüsel değişmeler parçaların montaj içindeki diğer parçalarla sıkı olarak birleşememesine neden olur. Parçalardaki ölçüsel değişmelerle ilgili olan bu problemleri çözmek için uygulamada deneme yanılma yaklaşımı tercih, edilir fakat bu yöntem büyük parçaların uretilmesinde çok pahalı ve zaman harçayıcıdır. Bu nedenle parçalar üretilmeden önce çarpılmalar yakın bir tahminle belirlenmelidir.Bu çalışmada istif oryantasyonu, parça kalınlığı ve köşe yarı çapı gibi tasarım ve yöntem parametrelerinin spring-in üzerindeki etkileri deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. L şeklindeki katmanlı kompozitleri üretmek için U şeklinde çelik kalıp üretildi. Kullanılan kompozit malzemesi AS4/8552 prepreg sistemiydi. Kalıp, otoklav sistemlerinden farklı olarak hava ile değil levha ısıtıcılarla ısıtıldı.Pişme işlemi sırasında, L şeklindeki kompozit katmanlarin spring-in değerini tahmin etmek için 2 boyutlu sonsuz elemanlı model kullanıldı. Sonsuz elemanlı model üç adımdan oluşuyordu: sıvı halinde, lastik halinde ve cam halinde. Parçaların şekil değiştirmesi için, birinci ve ikinci adımda genelleştirilmiş düzlem şekil değiştirme elemanı tercih edilmiş ve üçünçü adımda genelleştirilmiş düzlem gerilme durumu kullanılmıştır.
Özet (Çeviri)
Residual stresses appearing during cure of thermoset composite laminates lead to distortions such as spring-in. The dimensional changes in the produced parts cause the parts not to mate closely with the other parts in the assembly. To solve the problems regarding dimensional changes in the part, a trial and error approach is preferred in applications but this method is very expensive and time consuming in the production of large components. Therefore distortions should be predicted closely before manufacturing parts.In this study, the effect of design and processing parameters such as stacking sequence, part thickness, and corner radius on spring-in were examined experimentally and numerically. A U-shaped steel mold was manufactured to fabricate L-shaped composite laminates. The composite material used was AS4/8552 prepreg system. The mold (tool) was heated by plate heaters, not by hot air, which is different from autoclave systems.To predict spring-in value for L-shaped composite laminates due to the cure process, a 2-D finite element model was used. The finite element model consists of three steps: viscous state, rubbery state, and glassy state. For the deformation of the parts, generalized plane strain elements were preferred in the first and second step and in the third step generalized plane stress condition was used.
Benzer Tezler
- Evsel tip soğutucularda kullanılan eksenel fan ve hava yönlendirme muhafaza yapısının ürün gürültüsüne etkisi ve gürültü düşürülmesi
An experimental and numerical study on the effect of shroud on axial fan noise
KORAY ERDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞEVKET ÖZGÜR ATAYILMAZ
- Numerical and experimental study of the effect of hull vane on the total resistance of the catamaran
Gövde kanatının katamaran toplam direnci üzerindeki etkisinin sayısal ve deneysel çalışması
RAHMİ MURAT DURAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DEVRİM BÜLENT DANIŞMAN
- Türbin-kanal tasarımının h-darrieus rüzgâr türbin performansına etkisinin deneysel ve sayısal incelenmesi
Experimental and numerical investigation of the effect of turbine-channel design in h-darrieus wi̇nd turbi̇ne performance
HİMMET ERDİ TANÜRÜN
Doktora
Türkçe
2022
Mühendislik BilimleriGazi ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADEM ACIR
- Farklı akış alanı tasarımlarının yakıt pili performansına etkisinin deneysel ve sayısal incelenmesi
Experimental and numerical investigation of the effect of different flow field design on fuel cell performance
KADİR GELİŞ
Doktora
Türkçe
2019
EnerjiErzurum Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAYRAM ŞAHİN
DOÇ. DR. AYŞE BAYRAKÇEKEN YURTCAN
- Yüksek sıcaklıklı sinterleme fırınında iç geometri tasarımının sıcaklık dağılımına etkisinin deneysel ve sayısal incelenmesi
Experimental and numerical investigation of the effect of inner geometry design on temperature distribution in high temperature sintering furnace
TÜRKER AKKOYUNLU
Doktora
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiKırıkkale ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM UZUN