Geri Dön

Stress redistribution around fiber breaks in unidirectional steel fiber composites under longitudinal tensile loading

Boyuna çekme yüklemesi altındaki tek yönlü çelik elyaflı kompozitlerde elyaf kırıkları çevresindeki gerilimin yeniden dağılımı

  1. Tez No: 580887
  2. Yazar: ÇAĞLAR MUTLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. FEVZİ SUAT KADIOĞLU, DOÇ. DR. BARIŞ SABUNCUOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 119

Özet

Yüksek mukavemet/ağırlık, sertlik/ağırlık oranları, tasarımda esneklik ve mükemmel yorulma direnci gibi avantajlarından dolayı elyaf takviyeli kompozit malzemelerin kullanımı kayda değer bir şekilde artmıştır. Geniş ölçekli kullanımlarından dolayı kompozit malzemelerin başarısızlıklarını kapsamlı bir şekilde anlamak önemli bir konudur. Süneklik, yüksek sertlik ve geniş üretim çapı aralıkları gibi avantajlarından dolayı çelik elyaflar son zamanlarda kompozitlerde, artan bir şekilde takviye malzemesi olarak kullanılmaktadır. Kompozitlerin mukavemet ve başarısızlık gerinimi değerleri mukavemet modelleri aracılığıyla hesaplanmaktadır. Gerilme konsantrasyonu faktörü ve etkisiz uzunluk mukavemet modellerinde girdi olarak kullanılan iki önemli etkendir. Çelik elyafların özelliklerinden dolayı ortaya çıkan bazı parametreler yük altındaki çelik elyaflı kompozitlerin mekanik davranışlarını etkileyebilirler. Bu çalışmada, bu parametrelerin, boyuna yük altındaki çelik elyaflı kompozitlerdeki gerilme konsantrasyonu ve etkisiz uzunluk sonuçları üzerindeki etkileri araştırılmaktadır. Rastgele dağılımlı elyaflar içeren üç boyutlu sonlu eleman modelleri kullanılarak parametrik bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Çelik elyafların dairesel olmayan kesitlerinin sonuçlar üzerinde ihmal edilebilir etkisi olduğu gösterilmiştir. Bunun yanında, bileşen malzemelerin mekanik özelliklerinin ve gerinim girdilerinin sonuçlarda farklılıklara sebep olduğu bulunmuştur. Yükleme ve tekrar yükleme süreçlerinin aynı yükleme seviyesi altında benzer sonuçlara sebep olduğu bulunmuştur. Yüklemeye göre daha düşük seviyelerde geri yükleme durumu farklı sonuçlara neden olmuştur.

Özet (Çeviri)

Due to their significant advantages, such as high strength-to-weight, stiffness-to-weight ratio, flexibility in design and excellent fatigue resistance, use of fiber-reinforced composite materials has increased remarkably. Because of their widespread use, a comprehensive understanding of failure of composite materials is an important issue. Recently, steel fibers are increasingly seen as reinforcement material in composites thanks to their advantages like ductility, high stiffness and wide range of production diameters. Strength and failure strain of composites are calculated by strength models. Stress concentration factor and ineffective length are two important input parameters for these strength models. Some parameters that arise from the properties of steel fibers may affect the mechanical behavior of steel fiber composites under loading. In this study, effects of these parameters on stress concentrations and ineffective length in unidirectional steel fiber composites under longitudinal tensile loading are investigated. A parametric study is performed by using 3D finite element models with random fiber packings. Non-circular cross-sections of steel fibers are shown to have a negligible effect on the results. Also, it is found that mechanical properties of constituent materials and applied strains cause differences in the results. Loading and reloading processes are found to have similar results for same applied strains. Reloading to a lower loading levels than the one in loading resulted in different results.

Benzer Tezler

  1. UV ışınları ile sertleştirilen çeşitli akrilik fimler

    UV-cured ocrylic films

    OYA İNAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1995

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. AHMET AKAR

  2. Lifli çimento esaslı kompozitlerle güçlendirilmiş dolgu duvarlı betonarme çerçevelerin deneysel incelenmesi

    Experimental analysis of infilled rc frames retrofitted with fiber reinforced cement based composites

    MEHMET SELİM ÖKTEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KAYA ÖZGEN

    DOÇ. DR. MUSTAFA GENÇOĞLU

  3. Periodontal splintlerde farklı splint tasarımı ve materyallerinin stres dağılımı üzerine etkisi: Üç boyutlu sonlu eleman analizi

    The effect of different splint design and materials on stress distrubution: Three-dimensional finite element analysis

    ERKİN GÜLBEY

    Diş Hekimliği Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Diş HekimliğiSelçuk Üniversitesi

    Periodontoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEMA HAKKI

  4. Yapıştırıcıların genel özellikleri ve çekme gerilmesine maruz yapışma birleşmesinin analitik ve nümerik olarak incelenmesi

    Başlık çevirisi yok

    LEVENT KODAKOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1996

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TEMEL KATİL