Geri Dön

Yüksek sıcaklığa ve dinamik iç basınca maruz kompozit destekli boru tasarımı

Design of composite tube under high temperature and dynamic pressure loading

  1. Tez No: 387624
  2. Yazar: ERCAN DEĞİRMENCİ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. M. HÜSNÜ DİRİKOLU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Hafif silah, Namlu, İç Balistik, Kompozit, Termomekanik, Light gun, Barrel, Internal Ballistics, Composite Material, Thermomechanics
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kırıkkale Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 116

Özet

Sunulan tez çalışması ile, yüksek iç basınç ve sıcaklığa maruz hafif silahlarda namluların kompozit destekli olarak tasarlanması ve üretim yöntemlerinin belirlenerek prototip üretimin gerçekleştirilmesi hedeflenmektedir. Hafifletilmesi istenen 7.62 mm kalibreli mevcut namlunun kullanım şartlarına göre iç balistik modeli için ideal gaz karışım kuralı ve Vallier Heydenreich yöntemi kullanılmıştır. Ardışık ve tek atış durumları için ısınma ve gerilme durumları ABAQUS® Sonlu Eleman Paket programında hesaplanmış, deney verileri ile karşılaştırılarak kompozit malzeme seçimi yapılmıştır. Ayrıca tek atış durumu için namlunun ısınma ve gerilme durumu analitik olarak hesaplanmıştır. Kompozit malzeme kullanılarak üretilecek namlunun çelik iç gömleğinin et kalınlığının %60 yük taşıma durumu için boyutlandırması sonlu eleman programında yapılmıştır. Kompozit namlu tasarımında kompozit katman düzeni (90/±45/90) ile yapılan analizler neticesinde bulunan maksimum dayanım basıncının mevcut et kalınlık değerinde namluya tesir eden %40 yükü taşıyabilecek şekilde belirlenmiştir. Sonlu eleman programında kompozit destekli namlunun termal, termomekanik ve serbest titreşim simülasyonları gerçekleştirilmiştir. Tasarımdan belirlenen parametreler ışığında üretilen kompozit destekli namluyla test atışları gerçekleştirilerek namlu yüzeyi üzerinden sıcaklık verileri alınmıştır. Kompozit destekli namlunun deney ve sonlu eleman verilerinin karşılaştırılması sonucunda modelleme doğrulanmış ve orijinal namludan istenen -40 ºC ve +63 ºC sıcaklık performans ile 800 m. dağılım hassasiyetleri elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

This study aims at designing, prototype manufacturing and testing of a light arm-gun barrel with the aid of a composite material. The steel part of the dual wall barrel will be reduced in thickness in such an amount that it will resist about %60 of the total internal load and the rest will be resisted by the composite material wrapped around the steel barrel. The design of the steel part will be based on von-Mises theory. On the other end, the design of the composite part will start with initially determined parameters, such as winding angles, number of plies, and ply thicknesses from the Lamination Theory for various combinations of fiber/matrix materials. The final realization of the composite part including the varying pressure and temperature effects will be done using the ABAQUS® finite element program. In the last stage of the analysis, the dual wall composite barrel will be analyzed. The design has been verified by experimental studies after prototype manufacturing.

Benzer Tezler

  1. Improving the thermal conductivity of fiber-reinforced concrete panels for exterior facades with phase change materials

    Diş cepheler için elyaf takviyeli beton panellerin ısı ı̇letkenliğinin faz değiştiren malzemelerle ı̇yileştirilmesi

    YALDA SAFARALIPOUR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ERKAN KARAGÜLER

  2. Experimental and numerical studies on low velocity impact behavior of Glare panels

    Glare panellerde düşük hızlı darbe direnci davranışının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi

    OĞUZHAN MAZI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. VEDAT ZİYA DOĞAN

  3. Magnetotail shape, flow and magnetic field structure at lunar distances using artemis observations

    Dünya'nın manyetik kuyruğunun şekil, plazma akışı ve manyetik alan yapısı açısından ay mesafesinde artemis uydu verileri ile incelenmesi

    İKLİM GENÇTÜRK AKAY

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Astronomi ve Uzay Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEREFŞAN KAYMAZ

  4. Turbojet motoru kompresör çarkının yapısal analizi

    Structural analysis of turbojet engine compressor wheel

    TALHA ENSAR BAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU

  5. Çubuk ve panel giydirme cephe sistemlerinin yaşam dönemi performanslarının öneri deneysel prosedürle belirlenmesi

    Lifetime performance evaluation of stick and panel curtain wall systems with proposed test procedure by full-scale testing

    ELİF TUĞBA YALAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLTEN ASLIHAN ÜNLÜ

    PROF. DR. OĞUZ CEM ÇELİK