Cam elyaf takviyeli (Fıber Glass Reınforced) kompozit boruların dayanım test makinesi tasarımı ve fea analizi
Design of fiber glass reinforced composite pipe products testing machine and fea analysis
- Tez No: 357158
- Danışmanlar: PROF. DR. NİHAT AKKUŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 80
Özet
Bu tez çalışması, kompozit boru ürünlerinin rijitlik testlerini yapabilecek bir test cihazının tasarlanmasını ve geliştirilmesini içerir. Cam elyaf takviyeli (CTP) kompozit borular,“Sürekli Elyaf Sarma Prosesi”adındaki mekanik ve kimyasal bir proses sonucunda üretilir. Bu proses, devamlı akan cam ipliklerinin otomatik makinede sarma tekniği ile CTP boruların üretilmesidir. Cam elyaf ve reçinenin sıkıştırılması ile boru iç ve dış tabakası oluşmakta ve dolgu malzemesi olarak kum ilave edilmektedir. Yüksek orandaki polyesterlerin cam elyaf ile takviye edilmesiyle borunun iç ve dış yüzeyi kimyasallara son derece dayanıklı hale gelmektedir. Kompozit boruların günümüzde çok farklı tipleri piyasada bulunmaktadır, bunların arasında en çok tercih edilenlerinden biri ise“cam elyaf takviyeli kompozit boru”türüdür. Bu ürünün en önemli avantajı çelik borulara göre çok daha hafif olmasına rağmen benzer mukavemet özellikleri göstermesidir. CTP borular beton borunun 1/10, çelik borunun ise 1/4 ağırlığındadır. Bu ürünlerin bir çok kalite parametresi ve bu parametreleri değerlendiren testleri vardır. Bu testlerin en önemlilerinden biri ise, ürünün dayanım/rijitlik değerinin belirlendiği testlerdir. Dayanım/rijitlik değeri ise dışarıdan borunun dış çeperine belli bir kuvvetin kalite standartlarındaki süreler boyunca sabit bir şekilde tutulmasıyla kontrol edilir. Dünya üzerindeki CTP Boru pazarında ve uluslar arası standartlara göre en çok teste tabii tutulan SN değerleri ise 2,500 N/m², 5,000 N/m² ve 10,000 N/m² 'dir. [1] Bu tez çalışmasında ise böyle bir test makinesinin CAD ortamında nasıl tasarlandığını ve FEA sonlu elemanlar analizi yöntemi ile mekanik tasarımın nasıl daha gelişmiş bir seviyeye getirildiğini anlatıyorum. Bu çalışmaya paralel olarak, değişik geometriye ve et kalınlığına sahip malzemelerdeki gerilim ve deformasyon değerlerinin nasıl incelendiğini ve analizine yer veriyorum.
Özet (Çeviri)
This thesis statement includes the design and development of a stiffness testing machine for composite pipe products. Glass reinforced composite pipe are produced with“Continuous Filament Winding Process”method which is a composition of mechanical and chemical process. This process is an outcome of a system that produce Glass Reinforced Polyester pipes where continuous glass fibers are winded through automated machines. Pipe inner and outer surface is composed of glass fiber and resin where they are mixed and also sand is used as a support matrix here. High composition of polyesters together with glass fibers help pipes' inner and outer surface become very resistive against chemicals. Today many different types of composite tubes are commercially available , among which are one of the most preferred versions“glass fiber reinforced composite pipe ”type. The main advantage of this product is much lighter than steel pipes although is showing similar strength properties. GRP pipes are 1/10 of concrete pipes and 1/4 of steel pipes in weight. There are several quality parameters for this product and also test methods which evaluate these parameters. One of the most important of these tests is in which products' stiffness and rigidity is calculated. Stiffness value is controlled via a process where a defined amount of load is pushed on the outer surface of pipe for a defined period of time according to standards. Most performed SN values in international standards are 2,500 N/m², 5,000 N/m² ve 10,000 N/m². In this thesis, such a test machine and how to design in a CAD environment together with FEA finite element analysis is my main concern. Together with that, an analyze and review for the materials which have different geometry and thickness is carried out for their stress and strain values.
Benzer Tezler
- Effect of fiber and resin type on the axial and circumferencial tensile strength of fiber reinforced polyester pipe
Elyaf ve reçine tipinin elyaf takviyeli polyester borunun eksenel ve çembersel mukavemetine etkisi
NESLİHAN GÖKÇE
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Bilim ve TeknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜLKÜ YILMAZER
- Helisel sarımlı termoplastik kompozitlerin sarım özelliklerinin mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi
Analysis of effects of winding angle on mechanical properties of fiber wounded reinforced thermoplastic composites
LEVENT DERE
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEMİH SEZER
- Endüstriyel atıkların CTP kompozit boru üretiminde kullanılabilirliğinin araştırılması
Investigation of usability of industrial wastes in GRP composite pipe production
HAKAN MİS
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mühendislik BilimleriDüzce Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET BEYCİOĞLU
- Cam elyaf takviyeli kompozit boru üretiminde ortaya çıkan atık boru tozunun yeniden üretim sürecine entegrasyonu
Integration of the waste pipe powder into production of glass fiber reinforced composite pipe production
HASAN GÜNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mühendislik BilimleriDüzce Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET BEYCİOĞLU
- Cam elyaf takviyeli kompozit boruların mekanik özelliklerine hidrotermal yaşlandırmanın etkisi
Effect of hydrothermal ageing on the mechanical properties of grp composite tubes
YASİN AKIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine MühendisliğiNecmettin Erbakan ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEMDUH KARA