Geri Dön

Modeling of intersonic delamination in curved-thick composite laminates under quasi-static loading

Bükümlü ve kalın kompozit laminatlardaki intersonik delaminasyonun sanki-statik yük altında modellenmesi

PDF İndir

  1. Tez No: 371738
  2. Yazar: BURAK GÖZLÜKLÜ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. DEMİRKAN ÇÖKER
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Havacılık Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Aeronautical Engineering, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 327

Özet

İlerli ticari uçaklarda en çok kullanılan karmaşık şekilli parçalardan biri olan L-şekilli kompozit laminatlarda karmaşık-modlu delaminasyon raporlanmaktadır. Belirli sonlu eleman metodu ile Kohezif Alan Metodu (KAM) kullanılarak dinamik delaminasyon sanki-statik yük altında modellenmiştir. Çift-Doğrusal (ÇD), Xu-Needleman (XN) ve hıza bağlı çift-doğrusal (HB) KAM'lar 4-düğümlü arayüz elemanı üzerinden ABAQUS-Explicit'e uygulanmıştır. Arayüz elemanları literatürden alınan ölçüt testleriyle her kırılma modu için statik ve dinamik yük altında doğrulanmıştır. Her arayüzde ÇD kohezif elemanlar konularak 12-katmanlı bir Grafit/Epoksi L-şekilli kompozit laminat modellenmiştir. Makromekanik ve mikromekanik davranışlar deneylerle karşılaştırılmış ve iyi sonuçlar elde edilmiştir. Tek bir delaminasyon mod-I altında oluşmuş ve yavaşça mod-II durumunda 3500 m/s intersonik çatlak ucu hızlarında ilerlemiştir. Kesme Mak dalga önleri, takipçi yansıyan dalgalar, normal gerilim puls treni, girdap benzeri parçaçık hız vektör desenleri gözlemlenmiştir. Aynı analiz XN ve HB KAM'larla tekrarlanmıştır. XN KAM düşük ilk sertliği sebebiyle kaymalar göstermiş, HB KAM ise deneylerle en yakın sonuçları vermiştir. Bu tez daha önce depremlerde görülen intersonik kırılmayı mühendislik yapılarında da gözlendiğini ilk kez göstermiştir.

Özet (Çeviri)

One of the widely used geometrically complex parts in advanced commercial aircraft is L-shaped composite laminates in which mixed-mode delamination failure is reported. Dynamic delamination under quasi-static loading is studied using explicit finite element method in conjunction with Cohesive Zone Modeling (CZM). A 4-noded interface element working with Bilinear (BL), Xu-Needleman (XN) and rate-dependent bilinear (RD) CZMs are implemented in ABAQUS/Explicit. The interface elements are validated with benchmark tests from literature for each fracture mode subjected to static and dynamic loading. A 12-ply woven-fabric Graphite/Epoxy L-shaped composite laminate is modeled with BL cohesive layers placed in all interfaces. Macromechanical and micromechanical behaviors are compared to experiments and are found to be in good agreement. Single delamination initiates in mode-I and smoothly transitions to mode-II during propagation at intersonic crack tip speeds reaching 3500 m/s. Shear Mach waves fronts, follower reflecting waves, train of pulses in normal stresses and vortex like particle velocity patterns are observed. The analysis is repeated using XN and RD CZMs. XN CZM exhibited early slippage of plies due to low initial stiffness, whereas RD CZM provided the best agreement with experiments. This thesis reports the intersonic crack propagation in engineering parts for the first time, which was previously observed in earthquakes.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    183515

    Doğada nadir bulunan toprak metal tuzlarının denge yapısı

    Equilibrium structure of rare earth metal halides

    YILDIRAY ÖZGÜVEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    Fizik ve Fizik MühendisliğiTrakya Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SEYFETTİN DALGIÇ

  2. Tez No

    168969

    Ağır metal-halidlerin sıvı fazdaki yapıları üzerine bir potansiyel modeli

    A potential model on heavy metal halides in liquid phase

    ALİ KARAMAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. ZEHRA AKDENİZ

  3. Tez No

    897433

    Identification and characterization of an intronic transcript for TLE1

    TLE1 genine ait intronik bir transkriptin tanımlanması ve karakterize edilmesi

    İREM YILMAZBİLEK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    BiyolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞE ELİF ERSON BENSAN

    DR. ÖĞR. ÜYESİ EZGİ KARACA EREK

  4. Tez No

    684803

    İnsan embriyonik böbrek hücrelerinden kodon optimize mini intronik plazmid aracılı uyarılmış pluripotent kök hücre oluşturulması ve karakterizasyonu

    Generation and characterization of induced pluripotent stem cells from human embryonic kidney cells via codon-optimized mini-intronic plasmids

    GİZEM ŞEKER ERSAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Tıbbi BiyolojiAkdeniz Üniversitesi

    Tıbbi Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHTER DİLŞAD ŞANLIOĞLU

  5. Tez No

    382469

    Talyum TlnXm ve TlnChm (n=1-3, m=1-3) moleküler yapılarının incelenmesi

    Investigation of molecular structures of thallium TlnXm and TlnChm (n=1-3, m=1-3)

    DİDEM MAVİGÖZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Fizik ve Fizik MühendisliğiTrakya Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA ÇALIŞKAN

    PROF. DR. SERAP ŞENTÜRK DALGIÇ

Geri Dön