Geri Dön

Failure criteria for functionally graded materials and application of GTN model using finite elements

Özellikleri fonksiyonel olarak değişen malzemeler için hasar kriterleri ve GTN modelinin sonlu elemanlar kullanılarak uygulanması

PDF İndir

  1. Tez No: 270425
  2. Yazar: ALPAY ORAL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. GÜNAY ANLAŞ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 161

Özet

Özellikleri fonksiyonel olarak değişen malzemeler (FGMs) bir noktadan diğer bir noktaya özellikleri sürekli değişim gösteren özel amaçlı kompozitlerdir. Bu tezde, laboratuvar ölçekli FGM'lerin hasarı Gurson - Tvergaard - Needleman (GTN) modeli kullanılarak modellenmiştir.Özellikleri fonksiyonel olarak değişen malzemelerin hasar modellemesinde kullanılan gerilim, enerji, gerinim esaslı modeller (örneğin, MTS, G, S kriterleri) ve kohezif bölge modeli gözden geçirilmiştir. Orjinal olarak homojen malzemelerin hasarı için kullanılan GTN modeli detaylı bir şekilde çalışılmıştir. Homojen olmayan malzemeler için kapalı form GTN akma fonksiyonu elde edilmesi çok güç olduğundan, GTN modelinin nümerik olarak hesaplanmasına karar verilmiş ve sayısal analizlerde Abaqus kullanılmıştır. Abaqus ile elde edilen sonuçların doğruluğu literatürdeki bir problemin sonuçları ile karşılaştırılarak sınanmıştır.GTN modelinin nümerik olarak uygulanması ile iki farklı tip FGM numunesinin hasarı çalışılmıştır. Bu numunelerden bir tanesi titanyum monoborit/titanyum (TiB / Ti) tek kenar çentikli eğilme numunesi, diğeri ise aşamalı olarak morötesi ışınımına maruz kalmış polietilen karbonmonoksit (ECO) kopolimer tek kenar çentikli çekme numunesidir. GTN modelinin uygun model parametrelerinin seçilmesi ile FGM'lerin hasar simülasyonlarında başarılı olduğu sonucuna varılmıştır.

Özet (Çeviri)

Functionally Graded Materials (FGMs) are special composites with a point to point continuous property variation. In this thesis, failure of laboratory scale FGMs is modeled using Gurson - Tvergaard - Needleman (GTN) model.Stress, energy, strain based (e.g. MTS, G, S criteria) and cohesive zone models that are used for failure modeling of FGMs are reviewed. GTN model originally used for failure of homogeneous materials is studied in detail. Because it is extremely difficult, if not possible, to obtain a closed form GTN yield function for a non homogeneous material, numerical implementation of GTN model is considered, and Abaqus is used for computational analyses. The validity of results are first checked by resolving a problem from literature using Abaqus.GTN model is numerically implemented to two different FGM specimens to study and predict failure. One of the FGM specimens is titanium monoboride / titanium (TiB / Ti) single edge notched bending (SENB) specimen, and the other one is a gradually ultraviolet irradiated polyethylene carbon monoxide (ECO) co-polymer single edge notched tension (SENT) specimen. It is concluded that GTN model is promising for failure simulations of FGMs with a proper selection of model parameters.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    507459

    Thermo-elastic analysis and multi objective optimal design of functionally graded flywheel for energy storage systems

    Enerji depolama sistemleri için fonksiyonel derecelendirilmiş volan termoelastik analizi ve çok parametreli optimizasyonu

    ALPER UYAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM OZKOL

  2. Tez No

    139083

    Modelling prefrontal cortex functions by using neural networks

    Korteks işlevlerinin yapay sinir ağları ile modellenmesi

    GÜLAY KAPLAN BÜYÜKAKSOY

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CÜNEYT GÜZELİŞ

    YRD. DOÇ. DR. NESLİHAN ŞENGÖR

  3. Tez No

    145026

    The significance and the contribution of 6+1 traits of writing to the success of the students in writing courses in English language teaching

    Yazmanın 6+1 özelliğinin İngilizce öğretiminde yazılı anlatım derslerindeki öğrenci başarısına katkısı ve önemi

    ÖZLEM YAZAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2004

    Eğitim ve ÖğretimGazi Üniversitesi

    İngiliz Dili Eğitimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. PAŞA TEVFİK CEPHE

  4. Tez No

    75110

    Konut dış duvarlarında ısı yalıtımı sürekliliğinin sağlanması üzerine bir inceleme

    Başlık çevirisi yok

    AYHAN YILDIZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERTAN ÖZKAN

  5. Tez No

    909015

    Vibration analysis of rotating beam structures made of functionally graded materials in a thermal environment by generalized differential quadrature method

    Fonksiyonel derecelendirilmiş dönen kiriş yapıların ısıl ortamda genelleştirilmiş diferansiyel kareleme yöntemi ile titreşim analizi

    MUSTAFA TOLGA YAVUZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM ÖZKOL

Geri Dön