Darbe tesiri altındaki kompozit levhanın sonlu elemanlar yöntemi ile simülasyonu
Finite element method with simulation of a composite board under impact effect
- Tez No: 238924
- Danışmanlar: PROF. DR. NİHAT AKKUŞ, YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA GÜRLER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Teknik Eğitim, Mechanical Engineering, Technical Education
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 154
Özet
Bu çalışmada çelik ve alüminyum gibi farklı malzemelerden oluşan kompozit bir yapının balistik darbe altındaki davranışı simülasyon yoluyla araştırılmıştır. Kompoziti oluşturan plaka tabakalarının dizilişine göre merminin perforasyon esnasındaki ivmelenme, hız, iç ve kinetik enerji davranışları, kompozit plakalarda ise iç enerji ve deformasyonlar araştırılmıştır.Simülasyonlarda toplam kalınlığı 4 mm olan katmanlı, çelik ve alüminyum hedeflerden oluşan kompozit sistemin 500 m/s ilk hızla hareket eden bir mermi ile teması ve perforasyonu Ansys / Ls-Dyna 11.0 yazılımı kullanılarak simülasyonları yapılmış ve karşılaştırılmıştır.Simülasyonlara giriş noktası olarak sistemin toplam ağırlığı (20.11 gram ?A? türü? ve ?B türü? için) ve hedef kompozit sistemin kalınlığı (4 mm) aynı tutularak ağırlık performans ve katmanlı hedef plakaların diziliş şekline bağlı performans yönünden karşılaştırılması ele alınmış, karşılaştırmalarda mermi çıkış hızları, mermiye ait kinetik enerji değerleri ana parametre olarak incelenmiştir.Mermiye ait iç enerji, kinetik enerji, hız ve ivme grafikleri zamana bağlı olarak çıkarılıp yorumlanmıştır. Hedef plakaların ise iç enerjilerine ait zamana göre değişim grafikleri çıkarılarak birbirleri ile karşılaştırılıp yorumlanmıştır.Simülasyonlarda mermi malzemesi olarak Ç1018 çelik, kompozitte ise 4340 çeliği kullanılmıştır. Bu kombinasyon ?A türü? simülasyon olarak isimlendirilmiş, ayrıca mermi ve kompozitte kullanılan bu çelik malzemelerinin yer değiştirildiği ve ?B türü? adı verilen farklı simülasyonlar yapılarak perforasyona olan etkileri incelenmiştir.Yapılan simülasyonlar sonucu; farklı malzemelerin diziliş şekillerinin, merminin plakalardan çıkış hızını değiştirdiği simülasyon yoluyla gözlemlenmiştir.Mermide kullanılan Ç 1018 malzeme özelliğinin plakalarda kullanılan 4340 çeliği ile değiştirildiğinde mermi çıkış hızlarının değiştiği simülasyon sonuçlarından görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this study, the behavior of a composite structure made of different materials such as steel and aluminum under ballistic impact was investigated through simulation. According to the board layers forming the composite, the acceleration, velocity, internal and kinetic energy behaviors of the bullet and the internal energy during perforation and the deformations in the composite boards were studied.In the simulations, contact and perforation of a composite system consisting of layered, steel and aluminum targets with a total thickness of 4 mm, with a bullet moving with an initial velocity of 500 m/s was simulated and compared using the software Ansys / Ls-Dyna 11.0.As an entrance point to the simulations, total weight of the system (20.11 grams for ?type A? and ?type B?) and thickness of the target composite system (4 mm) was kept the same and performance-wise comparisons of layered target boards related to the arrangement style was made and the bullet muzzle velocity and kinetic energy values were taken as main parameters.The internal energy, kinetic energy, velocity and acceleration versus time graphics were prepared and interpreted. For the target boards, the graphics of change in internal energies versus time graphics were prepared, compared with each other and interpreted.In the simulations, Ç 1018 steel was used as bullet material and 4340 steel was used in composite. This combination was named ?A type? simulation and others were named ?B type?. In ?B type? simulations, the steel materials used in the bullet and the composite were replaced with each other. The effect of ?A type" and ?B type? arrangements on the perforation of the target were investigation.As a result of the simulations carried out, it was observed that the arrangement style of different materials changes the exit velocity of the bullet from boards. It was seen from the simulation results that the bullet exit velocity changes when the Ç 1018 material used in the bullet was replaced with the 4340 steel used in the boards.
Benzer Tezler
- Cam elyaf takviyeli yapıştırmalı kompozit bağlantıların eksenel darbe yükleri ve titreşimler altındaki mekanik davranışlarının incelenmesi
Investigation of mechanical behaviors of adhesively bonded glass fiber reinforced composite joints under axial impact and vibration
UĞUR KEMİKLİOĞLU
Doktora
Türkçe
2018
Makine Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BUKET OKUTAN BABA
- Darbe altındaki elyaf takviyeli kompozit tüpün sonlu elemanlar modellemesi ile incelenmesi
Fem investigation of the fiber reinforced composite pressure vessel under impact loading
BURCU TANBOĞA
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. NİHAT AKKUŞ
- Zırh çeliklerinde kaynak sonrası ısı tesiri altında kalan bölgenin özelliklerinin ısıl işlem ile iyileştirilmesi
Improvement of properties of heat affected zone in armour steels by heat treatment after welding process
CİHAN EMRE MERZALI
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KELAMİ ŞEŞEN
- Farklı Poisson oranına sahip fonksiyonel kademelendirilmiş takviye elemanlı sandviç kompozitlerin mekanik davranışlarının incelenmesi
Investigation of the mechanical behavior of functionally graded sandwich composites with different Poisson ratios
SAFA EKRİKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUNİSE DİDEM DEMİRBAŞ
- P91 çeliğinin sürünme ve kırılma özelliklerinin small punch testiyle belirlenmesi
Determination of creep and fracture properties of P91 steel by small punch testing
BETÜL GÜLÇİMEN
Doktora
Türkçe
2013
Mühendislik BilimleriUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ DURMUŞ