Havacılık endüstrisinde kullanılan pekiştirilmiş alüminyum panel plakaların basma yükü altında sayısal ve deneysel analizi
Numerical and experimental analysis of stiffened aluminum panels used in aerospace industry under compression
- Tez No: 487894
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖMER FARUK ELALDI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Aeronautical Engineering, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Başkent Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 126
Özet
Havacılık endüstrisinde birincil yapıların ağırlıklarının azaltılması, işletme maliyetlerinin düşürülmesi açısından önemli ve zorlayıcı bir konudur. Hava platformlarının yarı-monokok gövde yapılarında temel bileşen olarak kullanılan pekiştirilmiş panel yapıların operasyonel koşullar zarfında bölgesel burkulmasına izin verilerek önemli ağırlık kazanımları sağlanabilir. Bu tez çalışma ile sunulan projede,“Burkulma Sonrası (Post-Buckling Design”yaklaşımı ile güncel hava aracı tasarım yöntemleri benimsenerek tasarlanan pekiştirilmiş alüminyum panel numunesi basma yükü altındaki yük taşıma yeteneği ve burkulma davranışı deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. 'Z' tipi kirişlerle pekiştirilmiş ve Alüminyum malzemeden üretilen panel basma yükü altında test edilmiştir. Burkulma davranışı 3 – Boyutlu Dijital Görüntü Korelasyon analizleri ve gerinim ölçer çiftleri vasıtası ile incelenmiştir. Yapı davranışını olabildiğince gerçekçi olarak yansıtan ve yanıltıcı sonuçlardan arındırılmış bir sonlu eleman prosedürü doğrusal olmayan malzeme davranışları göz önünde bulundurularak oluşturulmuştur. Sayısal model kullanılarak farklı pekiştirici sayısı ve panel kalınlığı değerleri için 'Burkulma Sonrası Tasarım' tekniğine göre panel tasarımları üretilmiştir. Bu paneller ile emniyetli bir biçimde aynı yükü taşıyacak 'Burkulma Dayanımı Tasarım' tekniğine göre tasarlanmış bir panelin ağırlık tasarrufu açısından karşılaştırılması“yapısal etkinlik katsayısı”vasıtasıyla değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Reducing the weight of primary structures in the aviation industry is an important and challenging issue in terms of decreasing operating costs. Significant weight gains can be achieved by allowing localized buckling of the stiffened panels considered as one of the basic structure of an airframe during operational conditions. In this thesis study, the load carrying ability and buckling behavior of a stiffened aluminum panel designed by adopting current design application and 'Post-Buckling Design' approach were investigated experimentally and numerically. The test specimen that is reinforced by 'Z' type stiffeners and manufactured from Aluminum 2024 T3 Clad material was tested under compressive load. Buckling behavior was observed by means of 3 –Dimensional Digital Image Correlation (DIC) analyzes and strain gauge pairs. The experimental study was followed by developing an efficient and reliable finite element model whose ability to predict the behavior of the stiffened panel that is used in this project is verified. While finite element model is being prepared, all nonlinearities about material behavior and geometrical imperfections of stiffened panel are considered. Panel designs were produced for different number of stiffeners and panel thickness values using the numerical model according to the 'Post-Buckling Design' technique. A comparison of the weight saving of a panel designed according to the 'Buckling Resistant Design' technique, which will carry the same load safely with these panels, has been evaluated through the concept of 'Structural Efficiency'.
Benzer Tezler
- Vibration fatigue analysis of equipments used in aerospace
Havacılık endüstrisinde kullanılan cihazların titreşim kaynaklı yorulma analizleri
MURAT AYKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. MEHMET ÇELİK
DOÇ.DR. SUAT KADIOĞLU
- Analysis of tool life for tungsten carbide helical end mills in milling aerospace aluminum
Havacılık endüstrisinde kullanılan alüminyum alaşımlarının karbür parmak frezeler ile işlenmesinde takım ömrü analizi
NEVZAT BİRCAN BUĞDAYCI
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Makine MühendisliğiKoç ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL LAZOĞLU
- Havacılık endüstrisinde kullanılan ultrasonik ve girdap akımları tekniklerinin uygulama alanları
Ultrasonic and eddy current technichs applications in aviation industry
ORKUN TUNÇKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET TOPUZ
- Design and analysis of fixturing in assembly of sheet metal components of helicopters
Helikopter sac parçalarının montajına yönelik bağlama aparatı tasarım ve analizi
FATİH MEHMET BAYAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. MUSTAFA İLHAN GÖKLER
- Havacılık endüstrisinde kullanılan elyaf takviyeli plastik malzemeler ve yorulma davranışları
Fiber reinforced plastic materials used in aircraft industry and their fatigue behaviors
HÜNKAR URFALIOĞLU