Development of an equivalent model of aluminum honeycomb sandwich structures subjected to transverse loads
Enine yükleme altındaki alüminyum bal peteği sandviç yapıların eşdeğer modelinin geliştirilmesi
- Tez No: 567966
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERCAN GÜRSES
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 135
Özet
Sandviç yapılar sağladıkları ağrılık ve dayanım nedeniyle havacılık alanında sıkça kullanılmaktadır. Sandviç yapıların havacılıkta sıklıkla kullanılmaya başlanması, bu yapıların sonlu eleman analizlerinin hatasız bir şekilde yapılmasını önemli bir konu haline getirmiştir. Bu tezde, bal peteği dolgu malzemesine sahip sandviç yapıların iki-boyutlu katmanlı kabuk sonlu eleman modelinin doğru bir şekilde oluşturabilmesi için genetik algoritma temelli bir optimizasyon aracı kullanılmıştır. İlk olarak, enine yükleme altındaki altıgen bal peteği dolgu malzemesine ve farklı yüzey levhası kalınlıklarına sahip bir sandviç panelin orijinal boyutlardaki sonlu eleman modeli oluşturulmuştur. İkinci adımda, bu sandviç panellerin literatürdeki formüller kullanılarak elde edilen iki-boyutlu eşdeğer malzeme özelliklerine sahip katmanlı kabuk sonlu eleman modelleri oluşturulmuştur. Bu iki farklı modelden her bir yüzey levhası kalınlığı için tepki kuvvetleri elde edilmiştir. Elde edilen tepki kuvvetleri karşılaştırıldığında arada fark olduğu tespit edilmiştir. Aynı sandviç yapı için farklı sonlu eleman modelleme yöntemleri kullanılması nedeniyle ortaya çıkan bu farkın ortadan kaldırabilmesi için bir optimizasyon aracı kullanılmıştır. Bu optimizasyon aracı dolgu malzemesinin eşdeğer malzeme özelliklerini optimize ederek iki model arasında oluşan farkı kapatmaktadır. Son olarak, optimizasyon sonucu elde edilen malzeme özellikleri farklı geometrik özelliklere, yük ve sınır koşullarına sahip sandviç yapıların sonlu elemanlar modelleri üzerinde doğrulanmıştır. Sonuç olarak, yüzey levhalarının kalınlıklarından gelen katılık etkisini de dikkate alan bir optimizasyon sürecinin enine yükleme altındaki sandviç panellerin eşdeğer sonlu eleman modellerinin doğruluğu üzerinde iyileştirme sağladığı tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Sandwich structures are commonly employed in aviation because of the weight and strength advantages they provided. This common application has turned the accurate finite element analyses of them into a critical issue. In this thesis, a genetic algorithm-based optimization method is employed for creating accurate two-dimensional layered shell models of the sandwich panels with honeycomb cores. Firstly, the sandwich panels subjected to transverse loads with hexagonal honeycomb cores having different face sheet thicknesses are modeled in their original shapes. Secondly, the layered shell models of the sandwich panels under consideration are created using the equivalent properties. Then, the reaction forces obtained from both models are compared for different face sheet thicknesses. In order to lessen the difference between the reaction forces obtained from different finite element modeling approaches, an optimization tool is employed. The tool optimizes the equivalent core properties used in the layered shell models by eliminating the difference between the reaction forces. Finally, finite element models of the sandwich panels with different geometrical properties, loads and boundary conditions are created to verify the results of the optimization. The results show that the optimization which also considers the effect of the stiffness of the face sheets improves the accuracy of the equivalent models of the sandwich panels under transverse loads.
Benzer Tezler
- Oluklu sandviç kompozitlerin çekirdek yapısının elastik sabitler açısından incelenmesi
Investigation of sandwich structures with corrugated core in terms of elastic constants
ALPER ONUR GÜLŞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ KAAN YILDIZ
- Talaş kaldırma işleminin sonlu elemanlar yöntemi yardımıyla analizi
Başlık çevirisi yok
VAHİT KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUZAFFER ERTEN
- Alüminyum-silisyum alaşımlarının ve alçak basınçlı döküm prosesinin simülasyon destekli tasarımı
Simulation assisted design of aluminum-silicon alloys and low pressure die casting process
TUĞÇE YAĞCI
Doktora
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜMİT CÖCEN
PROF. DR. OSMAN ÇULHA
- Hyperloop altyapı kapsülü geliştirilmesi
Hyperloop infrastructure capsule development
YEKTA YEŞİLYURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HİKMET ARSLAN
- Anizotrop cisimlerde yer değiştirme sürekliliği yöntemi
Başlık çevirisi yok
BAHATTİN KİMENÇE
Doktora
Türkçe
1997
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. ERTAÇ ERGÜVEN