Geri Dön

Experimental and numerical analysis of autofrettage process for thick walled cylinders

Kalın cidarlı silindirlerde otofretaj işleminin deneysel ve nümerik analizi

  1. Tez No: 499463
  2. Yazar: HAKAN ÇANDAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İMAM HÜSEYİN FİLİZ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 133

Özet

Bu çalışmada, kalın cidarlı silindirlerde otofretaj işleminin deneysel ve numerik analizleri sunulmuştur. Otofretaj testleri, İzmir'de yerleşik Delphi Otomotiv Sistemleri'nde mevcut olan bir hidrolik otofretaj test standında gerçekleştirilmiştir. Deneylerde test malzemesi olarak AISI 4140 çeliği kullanılmıştır. Test numuneleri, 10 mm iç çapında, 30 mm dış çapında ve 200 mm uzunluğunda olacak şekilde içi dolu silindirik bir çubuktan üretilmiştir. Testlerde 530 ile 666 MPa arasında değişen sekiz farklı otofretaj basıncı kullanılmıştır. Gerinimlerin otofretaj basıncı ve basınçta bekleme süresiyle değişimini görmek için test süresince eksenel ve teğetsel gerinimler ölçülmüştür. Otofretaj basıncı nedeniyle silindir duvarında oluşan kalıntı gerilmeler, silindirin duvarı boyunca beş farklı noktadan X-ışını kırınım yöntemi kullanılarak ölçülmüştür. Otofretaj basıncının etkisini görebilmek için radyal ve teğetsel kalıntı gerilme dağılımı grafikleri çizilmiştir. Deneysel sonuçları numerik sonuçlar ile kıyaslamak için ANSYS® 15.0 sonlu elemanlar paketinde bir sonlu elemen modeli oluşturulmuştur. Her bir otofretaj koşulu için iki boyutlu eksenel simetrik analizler yapılmıştır. Testler sırasında ölçülen gerinimler ve nümerik modelden elde edilen sonuçlar hemen hemen aynı bulunmuştur. Kalıntı gerilmelerin dağılımındaki değişim eğilimi, deneysel ve nümerik sonuçlar için benzer bulunmuştur.

Özet (Çeviri)

Experimental and numerical and analysis of autofrettage process for thick-walled cylinders is presented in this study. Autofrettage tests are carried out on a hydraulic autofrettage test stand available in Delphi Automotive Systems in İzmir. AISI 4140 steel is used as the test material in the experiments. The samples are produced from a solid cylindrical bar with 10mm inner diameter, 30mm outer diameter and 200mm long. Eight different autofrettage pressures in the range between 530 to 666 MPa are used in the tests. Axial and tangential strains are measured during the tests in order to see the changes in strains with both autofrettage pressure and pressure holding time. Residual stresses developed on the wall of the cylinders due to autofrettage pressure are measured at five different points along the wall of the cylinders by using X-ray diffraction method. Radial and tangential residual stress distributions are plotted in order to see the effects of autofrettage pressure. A finite element model is also created by using ANSYS® Workbench 15.0 to compare the experimental results with the numerical results. 2D axisymmetric analyses are performed for each autofrettage condition. Measured strains during the tests and results obtained from numerical model are found to be almost the same. The tendency of change in the distribution of residual stresses is found to be similar for experimental and numerical results.

Benzer Tezler

  1. Yanal akımlarda birleşik çalışan savak ve kapak akımının deneysel ve nümerik analizi

    Experimental and numerical analysis of combined weir-gate flow in lateral flows

    VEYSİ KARTAL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUHAMMET EMİN EMİROĞLU

  2. Sarmal sargılı, güneş enerjili sıcak su kollektörünün farklı açılardaki performansının deneysel ve sayısal karşılaştırılması

    Experimental and numerical analysis of helically-coiled solar water collector at various angular placements

    ŞAHİN KOLAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    EnerjiGazi Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HALİL İBRAHİM VARİYENLİ

  3. Kaynaklı Ostenitik paslanmaz çeliklerde oluşan distorsiyonların sayısal ve deneysel analizi

    Experimental and numerical analysis of welded Austenitic stainless steels

    HÜSEYİN YAVUZ YÜCESOY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT VURAL

  4. Altıgen kanatçıklı ısı alıcılarda çarpan jetle ısı ve akış karakteristiklerinin deneysel ve sayısal olarak belirlenmesi

    Experimental and numerical analysis of heat and flow characteristics with impingement jet for optimized hexagonal finned heat sinks

    RIDVAN YAKUT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Makine MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KENAN YAKUT

  5. Alümina seramik ön yüzlü polietilen destekli zırh malzemesinin balistik davranışının deneysel ve sayısal analizi

    Experimental and numerical analysis of ballistic behaviour of alumina ceramic faced and polyethylene reinforced armour material

    MEHMET AKİF AKDOĞAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. OSMAN SELİM TÜRKBAŞ