Process modelling for distortions in manufacturing of fibre reinforced composite materials
Elyaf takviyeli kompozit malzemelerin imalatındaki çarpılmalar için süreç modellenmesi
- Tez No: 371766
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NURİ BÜLENT ERSOY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Makine Mühendisliği, Polymer Science and Technology, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Elyaf takviyeli kompozit malzemelerden üretilen parçalar pişme süreci sonrasında kalıptan ayrıldığında genellikle orijinal tasarlanmış şeklinden farklı bir şekil almaktadırlar. Elyaf takviyeli kompozit malzemelerin isotropic olmayan doğasından dolayı laminaların termal genleşme katsayısı, pişme çekmesi oranı ve katılıkları yöne bağlıdır. Kompozit malzemelerin yöne bağlı davranışları pişme sırasında sıcaklığın değişimi ile birlikte artık gerilmelere ve şekil bozukluklarına neden olan bazı mekanizmaları tetiklemektedirler. AS4/8552 prepreg malzeme sistemi kullanılarak çeşitli geometrilere (L-kesitli, U- kesitli ve düz dar laminat), çeşitli istifleme oryantasyonlarına, kalınlıklara ve serim durumlarına sahip kompozit parçalar üretilmiştir. Çarpılma geometrilerini elde etmek için bu parçalar üç boyutlu lazer koordinat tarayıcısı ile taranmıştır.Elyaf takviyeli kompozit malzemelerin pişme sonrasındaki şekil bozukluklarını öngörmek için iki ve üç boyutlu sonlu elemanlar modeli geliştirilmiştir. Tüm pişme prosesi reçinenin pişme sürecinde geçtiği viskoz, kauçuk, ve camsı durumlara karşılık gelen üç adıma bölünmüştür. Üç adımlı kullanıcı altprogramı ile pişme sırasında değişen malzeme özellikleri modele entegre edilmiştir. Artık gerilmelere ve şekil bozukluklarına neden olan çeşitli mekanizmalar tespit edilmiş ve bu mekanizmaların göreli katkıları değerlendirilmiştir. Parçaların nihai şekillerine ve imalat hatalarına ilişkin çeşitli gözlemler aktarılmıştır. Şekil bozukluklarına ilişkin model öngörüleri üç boyutlu lazer taramasıyla ölçülen değerlerle karşılaştırılmış, tatmin edici sonuçlara ulaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
A fibre reinforced composite part generally takes a shape different from the one that is originally designed after removing from the mould at the end of the curing process. Due to the anisotropic nature of the fibre reinforced composite materials, the Coefficient Of Thermal Expansion (CTE), the cure shrinkage rate and the stiffness are direction dependent. The direction dependent behaviour of the composite materials, with the aid of temperature change during curing, triggers some mechanisms that are responsible for the residual stresses and shape distortions.Composite parts of various geometries (L-section, U-section and flat strip laminates), various stacking sequences, thicknesses and lay-up conditions are manufactured by using prepreg material system designated as AS4/8552. These parts were scanned using a 3D laser coordinate scanner to obtain the distorted geometry . A 2D and 3D Finite Element model has been developed for predicting shape distortions during curing of fibre reinforced composite parts. The total curing process is divided into three steps that corresponds the states that resin is passing through during curing: viscous, rubbery, and glassy. The material property changes during curing are implemented in the model through a three step user subroutine. Various mechanisms that contribute to shape distortions are identified and their relative contributions are assessed. Some observations on final shape and manufacturing defects are addressed. The shape distortion predictions are compared to the distortions measured by 3D laser coordinate scanner and satisfactory results are obtained.
Benzer Tezler
- Dokuma kumaşlarda örgü tipinin ham kumaşın boyutları ve geometrik özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
EMEL ÖNDER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER
- Tekstil boyamacılığında atık flottede boyama imkanları üzerine araştırma
Başlık çevirisi yok
MEHMET YAKARTEPE
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KERİM DURAN
- Traditional vernacular houses in Anatolia: The question of evaluative criteria
Anadolu geleneksel yöresel konut mimarlığında değerlendirme ölçütleri sorunu
OKAN ÜSTÜNKÖK
Doktora
İngilizce
1987
MimarlıkOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖNÜL TANKUT
- Antakya tarihi ticaret merkezi mekansal yapı değişim ve gelişim sürecinin kent ticaret merkezi planlamasına etkinliği
The Effectiveness of spatial structural chance and development period of the historical trade center of Antakya in the urban trade planning
NEVİN TURGUT
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Şehircilik ve Bölge PlanlamaGazi ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NURCAN UYDAŞ
- Türkiye'deki konut sorununun çözümünde endüstrileşmiş yapım yöntemlerinin yeri ve hücre sistemi ile yapılan tasarımda değişebilirliğe yönelik bir çalışma
A Study on the importance of the industrialized building methods in handling the housing problem in Turkey and the changeability in the box-unit design
NEJDET TANATMIŞ