Kompozit malzemelerde delaminasyon davranışının ağsız yöntemler ile analizi
Delamination of composite plates using the element-free galerkin method
- Tez No: 307478
- Danışmanlar: DOÇ. DR. YELİZ PEKBEY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 155
Özet
Bu tezde; delaminasyon içeren bir kompozit malzemede, Mod-I ve Mod-II testleri için, delaminasyonun ilerlemesine neden olan kritik yük ve enerji salınım miktarı, deneysel olarak elde edilmiştir. Ayrıca; farklı oryantasyon açısına sahip farklı kompozit malzemeler için, kritik yük ve enerji salınım miktarı karşılaştırılmıştır. Mod-I testi için çift konsol kiriş (ÇKK) ve Mod-II testi için son-çentik eğme (SÇE) deneyleri kullanılmıştır. Deneysel yöntem ile elde edilen sonuçlar, nümerik yöntemlerden ağsız yöntem ve sonlu elemanlar yöntemi ile desteklenmiştir. Ağsız yöntemde; simetrik tabakalı kompozit malzemelerin delaminasyon analizleri Eleman Bağımsız Galerkin (EBG) yöntemi ile klasik kiriş teorisini kullanılarak yapılmıştır. Şekil fonksiyonları için, hareketli en küçük kareler (HEKK) yaklaşım yöntemi kullanılmıştır. Temel sınır koşulları denklemleri, Lagrange çarpanları yöntemini kullanılarak yapılmıştır. Ayrıca; ağsız yöntemde; farklı düğüm nokta sayılarının; kritik yük ve enerji salınım miktarına olan etkilerinin incelenmesi için; Mod-I ve Mod-II testi için, farklı malzemeler ve farklı oryantasyon açılarında farklı düğüm nokta sayılarında (11x23; 11x21; 11x19) sonuçlar elde edilmiştir. Böylece; ağsız ve sonlu elemanlar yönteminden elde edilen sonuçlar, deneysel olarak elde edilen sonuçlar ile karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlardan; sonlu elemanlar yönteminden elde edilen sonuçların; deneysel sonuçlara daha fazla yakınsadığı görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this study, critical load and energy release rate are obtained experimentally for Mode-I and Mode-II testing of a delaminated composite material. Also, critical load and energy release rate for various orientation angle and different composite materials, are compared. The double cantilever beam (DCB) specimen is used For Mode-I and the end-notch flexure (ENF) specimen is used For Mode-II. The results obtained from experimental method is supported by the Mesh free and finite element numerical methods. In mesh free method an element free Galerkin (EFG) method is presented for delamination analysis of symmetrically laminated composite materials using the classical beam theory. For The shape functions the moving least squares (MLS) approximation is used. The essential boundary conditions are introduced into the formulation through the use of the Lagrange multiplier method. Also, in mesh free method for various orientation angle and different composite materials, in Mode-I and Mode-II tests, results are obtained for the different number of nodes(11x23, 11x21, 11x19), to investigate the effects of different number of nodes in the critical load and energy release rate amount. Thus, the results obtained from mesh free and finite element methods are compared with experimentally results. From the results, more converge by experimentally method and the finite element method results is showed.
Benzer Tezler
- Determination of mode ii delamination resistance of carbon/epoxy laminated composites
Çok katmanlı karbon/epoksi kompozit malzemelerde mod ıı delaminasyon dayanımının ölçülmesi
İDİL SEZER
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU
- Kompozit malzemelerde mod I ve mod II yükler altında hasar davranışının peridinamik teori kullanılarak incelenmesi
Investigation of damage behavior in composite materials under mode I and mode II loads using peridynamic theory
EDA GÖK
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ALİ GÜLER
- Kompozit sandviç kirişlerin eğilme darbe davranışının incelenmesi
Bending impact behavior of composite sandwich beams
UMUT ÇALIŞKAN
Doktora
Türkçe
2018
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KEMAL APALAK
- Statik ve dinamik yükler altında kompozit plakaların hasar durumlarına karşı davranışlarının incelenmesi
Investigation of behaviors of the composite plates during static and dynamic loads
SERDAR KORKUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATA MUGAN
- Grafen oksit nano parçacık takviyesi yapılmış karbon elyaf-epoksi katmanlı kompozitlerin basma yükleri altındaki katman ayrılması davranışının incelenmesi
Investigation of delamination behaviour of graphene oxide nanoparticle reinforced carbon fibre-epoxy layered composites under compressive loads
TAHİR SOYUGÜZEL
Doktora
Türkçe
2024
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU