Quasi-static crushing behavior of nomex honeycomb filled thin-walled aluminum tubes
Nomex balpeteği ile doldurulmuş ince duvarlı alüminyum tüplerin yarı statik ezilme davranışları
- Tez No: 232907
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA GÜDEN, YRD. DOÇ. DR. ALPER TAŞDEMİRCİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 111
Özet
Bu çalışma Nomex® bal peteği ile doldurulmuş ince duvarlı alüminyum tüplerinyarı statik ezilme davranışlarının nümerik ve deneysel olarak incelenmesinikapsamaktadır. 25 mm çapında ve 0.29 mm kalınlığındaki alüminyum tüpler 3 farklıhücre boyutuna (3,2, 4,8 ve 6,4 mm) ve aynı yoğunluğa sahip (48 kg/m3) Nomex® balpetekleri ile doldurulmuştur. Basma testleri, 1.64 10-2, 6.56 10-3 ve 3.28 10-3 s-1 yarıstatik deformasyon hızlarında gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar hücre boyutunun bal peteğiezilme davranışları üzerinde önemli bir etkisi olduğunu ve daha düşük hücreboyutlarında boş tüplerin ezilme yükününün ve spesifik sönümlenen enerji miktarlarınınarttığını göstermiştir. En yüksek güçlendirme etkisi 3.2 mm bal peteği ile doldurulmuştüplerde bulunmuştur. 4.8 ve 6.4 mm hücre boyutundaki bal peteği dolumunun boştüpün deformasyon modu (karışık deformasyon) üzerinde etkisinin olmadığı ancak 3.2mm hücre boyutundaki bal peteği dolumunun deformasyon modunu değiştirdiği(karışık/konsertina deformasyon) bulunmuştur. Boş tüp, 6.4 mm hücre boyutundaki balpeteği ve 6.4 mm hücre boyutundaki bal peteği ile doldurulmuş tüplerin nümerikmodelleri LS-DYNATM ve ANSYSTM sonlu eleman analiz programları kullanılarakoluşturulmuştur. Nümerik model eleman sayısı hesaplama verimliliği göz önünealınarak optimize edilmiştir. Bal peteği hücre duvar kalınlığının etkisi ayrıca nümerikolarak incelenmiş ve bal peteği ezilme davranışları üzerinde önemli bir etkisinin olduğubulunmuştur. Yapılan deneysel ve nümerik çalışmalar boş tüplerin doldurulmasında,3.2 mm hücre boyutundaki Nomex® bal peteğinin, tüp ezilme yükünün bal peteğiezilme yükü ile karşılaştırılabileceği durumlarda, alüminyum köpüklere alternatif birdolgu malzemesi olabileceğini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
The experimental and numerical studies presented in this thesis were focused onthe experimental and numerical quasi-static crushing behavior of Nomex® honeycombfilled thin-walled aluminum tubes. Nomex® honeycombs having different cell sizes(3.2, 4.8 and 6.4 mm) and the same density (48 kg/m3) were used to fill thin walledaluminum tube, 25 mm in diameter and 0.29 mm in thickness. Compression tests wereconducted at quasi-static the strain rates of 1.64 10-2, 6.56 10-3 and 3.28 10-3 s-1. Theresults showed that the honeycomb cell size had a strong effect on the crushingbehavior. Decreasing cell size increased crushing loads and the specific absorbedenergy values of empty tubes. The highest strengthening effect of filling was found in3.2 mm cell size honeycomb filled tubes. Although no effects of 4.8 and 6.4 mm cellsizehoneycomb filling on the deformation mode of tube was observed (mixed), 3.2mm cell size honeycomb filling changed the deformation mode to mixed/concertina.The numerical model of empty tube, 6.4 mm cell size honeycomb and 6.4 mm cell sizehoneycomb filled tube were performed using LS-DYNATM and ANSYSTM finiteelement analysis programs. To acquire maximum computational efficiency, a meshoptimization was done. The effect of the honeycomb cell wall thickness was alsoinvestigated numerically and shown to have a strong effect on the crushing behavior ofhoneycomb. The experimental and numerical studies conducted showed that 3.2 mmcell size Nomex® honeycomb might become an alternative to aluminum foam filler inthin walled tubes as long as the tube crushing load was comparable with honeycombcrushing load.
Benzer Tezler
- Optimization of the axial crushing behavior of closed-cell aluminum foam filled welded 1050 Al square-cross section crash boxes
Kapalı hücreli aluminyum köpük doldurulmuş kaynaklı 1050 Al kare kesitli ezilme kutularını optimizasyonu
AHMET KAAN TOKSOY
Doktora
İngilizce
2009
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA GÜDEN
- The investigation of the static and dynamic crushing behavior of an energy absorbing biomimetic armor
Biyobenzetim tabanlı enerji yutucu bir zırhın statik ve dinamik ezilme davranışının incelenmesi
EMİNE FULYA AKBULUT
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPER TAŞDEMİRCİ
PROF. DR. MUSTAFA GÜDEN
- Experimental and numerical analysis of foam-filled composite structures subjected to axial crushing
Eksenel ezilmeye maruz kalan köpük dolgulu kompozit yapıların deneysel ve numerik analizi
SERDAR DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURİ BÜLENT ERSOY
- Experimental and numerical investigation of the quasi-static and high strain rate crushing behavior of single and multi-layer zig-zag 1050 H14 Al trapezoidal corrugated core sandwich structures
Tek ve çok katmanlı zikzak 1050 H14 Al ikizkenar yamuk dalgalı göbekli sandviç yapıların yarı-statik ve dinamik gerinim hızlardaki ezilme davranışının deneysel ve nümerik incelenmesi
CENK KILIÇASLAN
Doktora
İngilizce
2014
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA GÜDEN
DOÇ. DR. ALPER TAŞDEMİRCİ
- Static and dynamic deformation behavior of combined geometry AISI 304L stainless steel shells
Birleşik geometrili AISI 304L paslanmaz çelik kabuk yapıların statik ve dinamik davranışları
SELİM ŞAHİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALPER TAŞDEMİRCİ
PROF. DR. MUSTAFA GÜDEN