Geri Dön

Inertial effect in aluminum metal foams

Alüminyum metal köpüklerde atalet etkisi

  1. Tez No: 302398
  2. Yazar: ONUR KOCATÜRK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA GÜDEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2011
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 82

Özet

Bu çalışmada Al tüp malzemeler, farklı türlerdeki Al köpükler, çeşitli konfigürasyon/oryantasyonlardaki Al sandviç plakalar ve kırılgan cam köpük malzemelere deformasyon gerilmelerine etkiyen mikro atalet etkisini incelemek üzere quasi-statik yeniden yükleme testleri uygulandı. Quasi-statik olarak test edilen ve test belli bir uzama miktarına eriştiğinde durdurulan Al köpük malzemeler, daha sonra şekil değiştirme hızının mikro atalet etkisiyle ilişkisini görmek üzere Split Hopkinson Bar (SHPB) cihazında dinamik hızlarda test edildi. Boş Al tüplerde yanal basma testlerinde mikro atalet etkisine duyarsız (Tip 1) deformasyon davranışı, eksenel basma testlerinde ise mikro atalet etkisine duyarlı (Tip2) deformasyon davranışı gözlenmiştir. Toz metalurjisi yöntemi ile üretilen kapalı hücreli Al köpük (Al/Si) olan Alulight (AlSi10) malzemenin çalışılan hızlarda, şekil değiştirme hızına duyarlılığının az oluşunun sebebi hücre duvarlarındaki bükülme esnasında hücre çeperlerinde oluşan kırılmalardır. SiC katkılı ve katkısız Al köpük malzemeler ise hücre duvarlarının kademeli bükülmesi ile mikro atalet etkisi göstermiştir. Bu gözlemler doğrultusunda, SHPB basma testlerinde SiC katkılı ve katkısız Al köpükler şekil değiştirme hızına duyarlılık gösterirken, Alulight köpükler şekil değiştirme hızına duyarsız plato gerilmesi gösterdi. Katman konfigürasyonunun/oryantasyonunun Al sandviç plakaların deformasyonunda etkili olduğu gözlenmiştir. Plakaların birbirleri üzerinde kayması sonucunda şekil değiştirme hızına duyarsız deformasyon gerilimi oluşurken, plakalar arasındaki kanatçıkların kademeli bükülmesi şekil değiştirme hızına duyarlı deformasyon gerilimi gözlemlememizi sağlamıştır. Basma yükleri altında hücre duvarlarında kırılmalar oluşan cam köpük malzemelerde ise beklendiği üzere mukavemet artışı gözlemlenmiştir. Sonuç olarak, boşluklu ve hücreli Al yapılardaki mikro atalet etkisini araştırmak için basit bir test yöntemi gösterildi.

Özet (Çeviri)

In this study, Al tubes, Al foams of different types, Al sandwich plates of various configurations (orientations) and brittle glass foam samples were quasi-statically reloaded in order to assess any micro inertia effect on the deformation stresses. Al foams tested quasi-statically were further reloaded (interrupted test) in Split Hopkinson Bar (SHPB) at dynamic strain rates in order to see effect of strain rate on micro inertia effect. Al empty tubes experienced micro inertia independent (Type I) deformation behavior in lateral compression and micro inertia dependent (Type II) deformation behavior in axial compression. The lack of strain rate sensitivity of the tested Alulight (AlSi10) closed cell Al foams (Al/Si) produced through powder route within the studied strain rate regime was attributed to the foam cell wall fracture during cell wall buckling. While Al foams with and without SiC addition showed micro inertia effect through progressive cell wall bending. In accord with these observations, Al and Al/SiC foams showed the strain rate sensitive, while Alulight foams showed strain rate insensitive plateau stress in the SHPB compression tests. The layer configuration/orientation was shown to affect Al sandwich plate deformation. Progressive bending of the interlayer fins resulted in strain rate depending crushing stress, while shearing of the interlayer resulted in strain rate insensitive deformation stress. As was expected, the strength enhancement was not seen in glass foam specimens tested as the cell walls were fractured under compressive loads. Finally, a simple testing method was shown to investigate micro inertia effect in hollow and cellular Al structures.

Benzer Tezler

  1. Yapay metal köpük ile entegre edilmiş kanatçıklı ısı alıcısının akış ve ısıl performans analizi

    Flow and heat transfer performance analysis of novel artificial metal foam integrated with pin fin heat sink

    BEYTULLAH İSMET TOPRAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    EnerjiAtatürk Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İSMAİL SOLMAZ

  2. Alüminyum metal köpük içinde darbeli akışın ısı geçişine etkisi

    The effect of pulsating flow on heat transfer in aluminum metal foam

    ALTAY ARBAK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR

  3. Tutkallı ahşabın mimari mekan strüktürüne etkisi

    Başlık çevirisi yok

    YUSUF BAŞAR CANDAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EROL GÜRDAL

  4. Yüksek safiyette molibden tozunun spark plazma sinterleme yöntemi ile şekillendirme şartlarının belirlenmesi ve karakterizasyonu

    Determination of sintering conditions and characterization of high purity molybdenum powder by spark plasma sintering

    FATİH DENİZALP

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLTEKİN GÖLLER