Geri Dön

Finite element analysis of enamelled steel structures

Emaye Çelik Yapıların Sonlu Elemanlar Analizi

  1. Tez No: 537802
  2. Yazar: MERT CEVDET GÜNAY
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ FETHİ OKYAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Havacılık Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Aeronautical Engineering, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 112

Özet

Emaye yapılar pişirici cihazlarda, duvar panellerinde, reaktörlerde ve ısı eşanjörlerinde yoğun olarak kullanılmaktadır. Kimyasal ve fiziksel aşınmaya karşı dirençleri ve hijyenik olmaları emaye ürünlerin bu alanlarda sıklıkla kullanılmalarını sağlamıştır. Emaye çelikler, çelik ve cam katmanlarından oluan kompozit bir yapdr. Bu yapıda, çelik substrat görevi görür ve yüzeyi cam tozu ile kaplanr. Termal proses ile cam tozu eritilir ve sürekli bir cam filmi oluturulur. Cam ve çelik katmanlarının termal genleşme katsayıları arasındaki fark yapıda bükülme ve çarpılmalara sebep olur. Ürün için belirlenen toleranslarn dışına çıkmış parçaların yüzdesini azaltmak için ürün geliştirme süreci dahilinde birçok tasarım alternatifi hazırlanır. Tüm tasarım alternatiflerinin fiziksel olarak test edilmesinin pahalı ve zaman alıcı olması sebebiyle, emaye yapının üretim prosesi sürecindeki davranışını tahmin edebilen bir simulasyon metodolojisine ihtiyac¸ bulunmaktadır. Üretim prosesi simulasyonunu gerçekletiren bir metodoloji geliştirmek ic¸in sonlu elemanlar yöntemi kullanılmıştır. Viskoelastik ve elastik malzeme modelleri ile analizler yapılmış ve sonuçları karşılaştırılmıştır. Analiz metodolojisinin validasyon çalışması Arçelik üretim tesisinde hazırlanmış dikdörtgen emaye çelik plakalar kullanılarak yapılmıştır. Doğrulanan metodoloji, fırın şasi parçasının analizi için kullanılmıştır. Arçelik üretim tesisinde üretilen fırın şasileri koordinat ölçüm cihazı ile boyutsal olarak ölçülmüş, cam filmi kalınlıkları elkometre kullanılarak tayin edilmis¸tir. Sonlu elemanlar analizi sonuc¸lar boyutsal ölçüm sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Bunlara ek olarak, dinamik mekanik analiz cihazı kullanılarak cam numunelerin sıcaklığa bağlı saklama modulü hesaplanmıştır.

Özet (Çeviri)

Enamelled steel components have been used widely in cooking appliances, architectural panels, chemical reactors and heat exchanger parts. Superior chemical and physical attack resistance and hygiene properties made enamelled steel a preferred material of choice for these applications. Enamelled steel is a steel-glass composite where metal acts as a substrate and a thin layer of glass powder is coated on it. By subsequent thermal processing, glass powder melts and forms a continuous layer on steel. The difference between the thermal expansion coefficients of steel and glass result in thermal deflection and warping of the structure. In order to reduce the percentage of out of tolerance products, many design alternatives are prepared through product development process. Testing every design alternative can be costly and time consuming, therefore, a simulation methodology predicting the behavior of the structure through manufacturing stage is needed. Finite element analysis is used in order to develop a methodology for the manufacturing process simulation of enamelled steel products. Viscoelastic and elastic material models are used and the results are compared. The validation of the analysis methodology is done with rectangular enamelled steel plates manufactured in Arcelik production facility. The methodology then applied to oven cavity. The oven cavities manufactured in Arcelik facility were measured dimensionally with Coordinate- Measurement Machine and the coating thicknesses were measured with elcometer. Finite element analysis results were compared with Coordinate-Measurement Machine results. Additionally, Dynamic Mechanical Analyzer was used for characterization of glass in order to obtain its temperature dependent material properties.

Benzer Tezler

  1. Üst çene posterior bölgede yapılan tek implant destekli iki üniteli distal uzantılı sabit parsiyel protezlerin sonlu eleman analizi ile değerlendirilmesi

    Finite element analysis of stress distribution around one implant-supported two unit fixed cantilever prosthesis in the posterior maxilla

    HAMİYET GÜNGÖR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Diş HekimliğiKırıkkale Üniversitesi

    Protetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İLGİ BARAN

    PROF. DR. LALE KARAAĞAÇLIOĞLU

  2. Sagittal split ramus osteotomisi sonrası inferior alveolar sinirin sonlu eleman analizi

    Finite element analysis of inferior alveolar nerve after sagittal split ramus osteotomy

    AYŞE ECE UZUN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Diş Hekimliğiİstanbul Üniversitesi

    Ağız, Diş, Çene Hastalıkları ve Cerrahisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜMEYRA KOCAELLİ

  3. CFRP kompozit malzeme ile hafifletilmiş frezeleme takım tutucusunun sonlu elemanlar yöntemi ile analizi

    Finite element analysis of a lightweighted milling tool holder using CFRP composite material

    MERT İSTEK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Makine MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NAFİZ YAŞAR

  4. Üç farklı iskeletsel ankrajlı total maxiller ark distalizasyon yönteminin sonlu elemanlar analizi ile incelenmesi

    Finite element analysis of three different skeletal anchored total maxillary arch distalization methods

    FIRAT OĞUZ

    Diş Hekimliği Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Diş Hekimliğiİnönü Üniversitesi

    Ortodonti Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SAMET ÖZDEN

  5. Doğal konveksiyonel akışlar için lineer olarak harmanlanmış geri fark formülünün sayısal analizi

    Finite element analysis of linearly extrapolated blended backward difference formula (BLEBDF) for the natural convection flows

    MERVE AK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    MatematikDüzce Üniversitesi

    Matematik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MİNE AKBAŞ