Geri Dön

Numerical modeling of delamination failure in ceramic matrix composite

Seramik matrisli kompozitlerde delaminasyon hasarının sayısal modellenmesi

PDF İndir

  1. Tez No: 553985
  2. Yazar: LEVENT BOZKURT
  3. Danışmanlar: PROF. DR. EKREM TÜFEKCİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Katı Cisimlerin Mekaniği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 100

Özet

Bu tezin amacı carbon fiber silicon carbide matrisli kompozitlerde laminalar arası hasarları ve delaminasyonu incelemek, sonlu elemanlar yöntemiyle (sonlu elemanlar programı içinde de birçok varyasyonu değerlendirerek) delaminasyon başlangıç parametrelerini belirlemek, tahmin etmektir. Carbon fiber silicon carbide malzeme özelliğine sahip çift dirsekli kirişin mode I yüklemesi altında yapışkan elemanla kullanarak sayısal analizleri yapılmıştır.

Özet (Çeviri)

Composite materials are commonly used different industries. The usage of composite is gradually increased due to their great properties in strength to weight, modulus to weight and to be lightweight. At the same time, the ceramic carbon fiber reinforced composites are gained great importance for use in high temperature application such as aerospace engine components. It is durable at high service temperatures. Even researches are investigating to enhance its high temperature service conditions. But one of the most important disadvantages of composites is damage sensitiveness. Composite materials which have brittle matrices are susceptible to interfacial delamination failure under different failure modes. Therefore the modeling of composite material damage has played a major role in the design of composite structures. Damage case is highly important to pay attention to the failure modes. Because these failures tend to loss of strength and stiffness. Although numerical models for the progressive damage in laminated composites such as delamination, there is still a lot of need for further improvement, especially in composites of ceramic matrix. The properties of different ceramic matrix composite require a lot of laboratory experiments and then these results should be validated by doing finite element analysis. This thesis aimed at examined various damage models predicting intralaminar failures and interface delamination damage behavior in CMC materials. Failure theoris of composites have been a subject of concern for nearly fifty years. Several approaches have been adopted for damage mechanics, such as fracture mechanics and continuum damage mechanics. Cohesive zone model is being handled in this studies. The cohesive zone model is used to predict both the onset and propagation of delamination. So in the finite element model, cohesive elements were placed to simulate delamination initiation in C/C-SiC composite DCB model. Hofmann's article that deal with experimental proporties of C/C-SiC is taken into account. The experimental properties was used from here and the numerical analysis results were compared with these article's results. When analysing the delamination damage onset of DCB model, Ansys is used. It is deliberated with this work that a high temperature composite material is viewed of damages and delamination failure via numerical analysis and finally gain favor.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    825851

    Delamination analysis of functionally graded materials using carrera unified formulation and cohesive zone model

    Fonksiyonel olarak derecelendirilmiş malzemelerin delaminasyon analizi carrera birleşik formülasyonunun ve birleşik bölgenin kullanılması modeli

    MOHAMMED NASSEER ABDULRAHMAN MOHAMMED

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUNİSE DİDEM DEMİRBAŞ

    PROF. DR. ERASMO CARRERA

  2. Tez No

    609745

    Finite element modelling of tbc failure mechanisms byusing extended finite element method and cohesive zonemethod

    Isıl bariyer kaplamalardaki göçme mekanizmalarınıngenişletilmiş sonlu elemanlar yöntemi ve yapışkan alanmetodu ile modellenmesi

    SAFA MESUT BOSTANCI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERCAN GÜRSES

  3. Tez No

    516598

    Karbon kompozitlerin cıvatalı ve yapıştırmalı bağlantılarında hasar analizi

    Failure analysis of bolted and bonded carbon composite joints

    AHMET FARUK KURAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    ÖĞR. GÖR. LEVENT KIRKAYAK

  4. Tez No

    355352

    Modeling of mixed-mode delamination in composite t-joints

    Kompozit t-birleşmelerinde karışık modlu delaminasyon modellemesi

    HASAN GÜLAŞIK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    DOÇ. DR. DEMİRKAN ÇÖKER

  5. Tez No

    631131

    Experimental and numerical investigation of the impact resistance and impact damage tolerance of a carbon fiber reinforced thermoplastic polyphenylene sulfide (PPS) matrix composite

    Karbon fiber takviyeli termoplastik polifenilen sülfit (PPS) matris kompozitin darbe direncinin ve darbe hasar toleransının deneysel ve nümerik araştırılması

    SEMİH BERK SEVEN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA GÜDEN

    PROF. DR. ALPER TAŞDEMİRCİ

Geri Dön