Geri Dön

Development of radar-absorbing composite structures

Radar absorbe eden kompozit yapıların geliştirilmesi

  1. Tez No: 342939
  2. Yazar: SERKAN KANGAL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. METİN TANOĞLU, PROF. DR. LÜTFİ ÖZYÜZER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 114

Özet

Radar soğurabilen malzemeler (RSM)ler dielektrik veya manyetik malzemeler olup, elektromanyetik dalgaları soğurma özelliğine sahiptir. Soğurma frekans aralığını (bant genişliğini) arttırmak için değişik araştkırmacılar tarafından belli sayıda yapılar önerilmiştir. Bu çalışmanın amacı 2-18 GHz frekans aralığında cam elyaf takviyeli epoksi kompozit esaslı Radar Soğurabilen Malzemeler (RSM)lerin tasarımı, üretimi ve karakterizasyonudur. Radar dalgalarının soğurulmasının başarılabilimesi için Dallenbach katmanı, Salisbury ekranı ve Jaumann soğurucusu gibi belli özel yapılar polimerik kompozitlerden tasarlanmış ve üretilmiştir. Cam fiber / epoksi sistemi temel yapı olarak kullanılmıştır. Karbonil demir esaslı tozlar epoksi matriksinin içinde elektromanyetik dalga soğurucu katkı olarak kullanılmıştır. Salisbury ekranları ve Jaumann soğurucularında soğurma bant genişliğini artırmak için direnç katmanları kullanılmaktadır. Cam elyaf yüzeyleri kompozit yapı içinde 1000 ? yüzey direncine kadar direnç katmanı görevi görmek amacıyla ince metalik iletken katmanı ile kaplanmıştır. Kaplamalar, büyük ölçekli manyetik saçtırma ünitesi ile yapılmıştır. Ortaya çıkan yapılar 2.65 ve 3.15 mm arasında kalınlıklara sahip olup, 7 GHzde rezonant frekansı tespit edilmişt ve 12 dB?e kadar yansıma kayıpları elde edilmiştir. Uçak kanadı veya rüzgar türbini pervanesi gibi bir çok uygulamada kompozitler araç ve yapıların içine yapısal eleman olarak entegre edildiğinden, Radar Soğurabilen Yapılar (RSY) sadece soğurma bant genişliğini arttırmak için değil, aynı zamanda uygulandığı aracın veya platformun bir elemanı olarakta işlevsellik göstermesi beklenebilir. Bu nedenle radar soğurucu malzemelerin yapısal ve fiziksel performansları önem taşıyabilmektedir. Bu çalışmada geliştirilen RSM?lerin aynı zamanda mekanik ve termomekanik özellikleri de karakterize edilerek yapısal performansları da değerlendirilmiştir. Mekanik analizler sonucunda, karbonil demirin yapıya eklenmesi mekanik özellikleri düşürmektedir. Bunun nedeni olarak karbonil demirin epoksi matriks ile bağlanmamasından kaynaklandığı düşünülmektedir. Özellikle çekme ve darbe özelliklerinde %30?lara varan kayıplar gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Radar absorbing materials (RAMs) are dielectric or magnetic materials that has capacity for absorbing electromagnetic waves. In order to increase frequency range (bandwidth) of the absorbance, several structures have been already proposed by several researchers. Objective of this study is to design, fabricate and characterize RAMs based on glass fiber reinforced epoxy composites within 2-18 GHz frequency range. For achieving radar wave absorbance, several structures such as Dallenbach layer, Salisbury screen and Jaumann absorber were designed and manufactured from polymeric composites. Glass fiber / epoxy system were employed as a base structure. Carbonyl Iron based powders were used as a filler for electromagnetic wave absorber in epoxy matrix. In Salisbury screens and Jaumann absorbers resistive sheets are used to increase the bandwidth of absorbance. Glass fabric surfaces were cotaed with thin layer of metallica conductor with surface resistances up to 1000 to act as a resistive layers within the composite structure. Coatings were done by a large scale magnetron sputtering unit. Resulting structures achieve 12 dB reflection loss with thicknesses varies from 2.65 to 3.15 mm and the resonant frequency detected as 7 GHz. Since in many applications composites are implemented into vehicles and structures such as aircraft wings and wind turbine blades, the purpose of Radar Absorbing Sturctures (RAS) is not only increase the bandwidth of absorbance, but also to serve as a structural element in which. For this reason, structural and physical performance of RAMs has been one of great importance. In this study, mechanical and thermomechanical properties of developed RAMs were also characterized to evaluate the structural performances. It is observed that, addition of carbonyl iron affected the mechanical properties due to lack of binding with epoxy matrix. This effect can be clearly seen at tensile and impact properties that up to 30% losses were observed.

Benzer Tezler

  1. Investigation of manufacturing and characterization of radar absorbing hybrid structures

    Radar absorbsiyon hibrit yapıların imalatı ve karakterizasyonunun incelenmesi

    MOHAMED YOUSEF ALI ISSA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Metalurji Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜSNÜGÜL YILMAZ ATAY

  2. Thin film coating of glass fabrics for radar absorbing composites

    Radar soğurabilen kompozitler için cam elyafların ince film kaplamaları

    MUTLU DEVRAN YAMAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. LÜTFİ ÖZYÜZER

  3. Design and characterization of electromagnetic wave absorbing structural composites

    Elektromanyetik dalga soğurucu yapısal kompozitlerin tasarımı ve karakterizasyonu

    GÖKSU GÜRER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü

    DOÇ. DR. ARCAN FEHMİ DERİCİOĞLU

  4. Effect of temperature, solvent type and additives on the properties of mesophase pitch based carbon foam

    Sıcaklık, çözücü ve ek karbon malzemelerin mezofaz zift bazlı karbon köpüğünün özelliklerine etkilerinin incelenmesi

    AYHAN EKŞİLİOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2004

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EKREM EKİNCİ

  5. Elektromanyetik dalga soğurma özelliğine sahip katmanlı kompozit malzeme geliştirilmesi

    Development of multilayer composite material for electromagnetic wave absorption

    ZAFER YÜCEL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TAMER SINMAZÇELİK