Çok katmanlı çekirdek yapıya sahip ahşap tabakalı sandviç kompozitlerin düşük hızda darbe ve darbe sonrası basma davranışlarının incelenmesi
Investigation of low velocity impact and compression after impact behavior of sandwich composites with multilayer core and wooden layers
- Tez No: 629611
- Danışmanlar: PROF. DR. İRFAN AY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Balıkesir Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 165
Özet
Bu çalışma, ahşap tabakalı hibrit sandviç kompozitlerin düşük hızlı darbe davranışı üzerine deneysel bir araştırma sunmaktadır. Geleneksel sandviç kompozitlerin darbe performansını arttırmak için, köpük çekirdek yapı arasına E-cam kompozit tabaka eklenmiş ve ahşap tabakalar ile çekirdek yapı arasında kauçuk mantar kullanılmış böylece çeşitli alternatif tasarımlar geliştirilmiştir. Düşük hızlarda darbe uygulayan bir ağırlık düşme test makinesi kullanılarak farklı enerjilerde 15J, 30J, 45J, 75J darbe testleri yapılmıştır. Darbe hasarlarını ve penetrasyon derinliklerini incelemek için numunelerin kesitleri alınmıştır. Enerji absorbe etme kapasitesi, maksimum kontak kuvveti ve penetrasyon derinliği açısından numunelerin darbe performansları değerlendirilmiştir. Çok tabakalı çekirdek yapı tasarımında darbenin yol açtığı hasarın azalmasıyla enerji absorbe etme kapasitesi önemli ölçüde iyileşmiştir. Geri dönüştürülebilir malzemelerin oranı ve birim maliyet başına enerji absorbe etme seviyeleri her bir tasarım için hesaplanmıştır. Dişbudak ve çam, sandviç kompozit yapıda, E-cam tabaka altında ara katman olarak kullanılmış ve darbe sonrası basma davranışları incelenmiştir. Sandviç tabakalar vakum destekli reçine kalıplama yöntemiyle üretilmişlerdir. Konik ve yarı-küresel uçlu impaktörler ile darbe testi 30J ve 60J enerji seviyelerinde gerçekleştirilmiştir. Ahşabın ara katman olarak kullanılması, darbe sonrası sonra basma dayanımında artışa neden olmuş, hasarın derinliğini de azaltmıştır. Ahşap ara katman kullanımı, E-cam kompozit tabaka ve köpük çekirdek kalınlıklarını azaltarak sandviç yapı içindeki geri dönüştürülebilir ahşap malzemenin oranını yükseltmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, an experimental investigation on the low-velocity impact behavior of wood skinned hybrid sandwich composites was presented. Several alternative design configurations were developed by using rubbercork and E-glass composite layers between the foam core and wood skin in order to improve the impact performance of conventional sandwich composites. Low-velocity impact testing was performed using a drop weight test machine at different impact energies 15J, 30J, 45J, 75J and destructive cross-sectioning was performed to examine the interior damage growth and penetration depth of the specimens. The impact performance of the specimens was evaluated in terms of energy absorption capacity, maximum contact force and penetration depth. The multi-core design concept significantly improved the energy absorption capacity with a reduced extent of impact induced damage. The proportion of recyclable materials in each configuration and the energy absorption level per unit cost were also presented for the interest of product designers. Ashwood and pinewood were used as an intermediate layer under E-glass in sandwich composite structure and their compression after impact behavior was investigated. Sandwich panels were manufactured by using vacuum assisted resin transfer molding method. Impact tests were performed under 30J and 60J energy levels with conical and hemispherical impactors. Using pinewood and ashwood intermediate layers increased the residual compression after impact strength and decreased the depth of the impact damage. The intermediate wooden layers have also a potential to reduce the thickness of the composite face sheets and foam core which may increase the proportion of the recyclable wooden materials within the sandwich structure.
Benzer Tezler
- Development of cornstarch and tannin-based wood adhesives for interior particleboard production
İç uygulamalarda kullanıma uygun olan yonga levhalar için mısır nişastası ve tanen bazlı ahşap reçine geliştirilmesi
SALİSE OKTAY
Doktora
İngilizce
2022
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KIZILCAN
- Doğal puzolan esaslı hafif jeopolimer duvar malzemesi
Natural pozzolan based lightweight geopolymer wall material
KÜBRA EKİZ BARIŞ
- 4 katlı bir hastane binasının üstyapısının konvansiyonel yöntemlerle ve sismik izolasyon yöntemiyle Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018'e göre analizi
Analysis of the superstructure of a 4 story hospital building by using conventional methods and seismic base isolation method according to Turkish Building Seismic Code 2018
FATİH FURKAN ERGENÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ PINAR ÖZDEMİR ÇAĞLAYAN
- Semantic land cover and land use classification using deep convolutional neural networks
Derin evrişimsel sinir ağları ile arazi kullanımı ve arazi örtüsünün anlamsal sınıflandırılması
BERK GÜNEY
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF SERTEL
- Structural design and analysis of an impact resistant auxetic metamaterial
Darbe dayanım özellikli auxetic metamalzemenin yapısal tasarımı ve analizi
SERCAN GÖK
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MESUT KIRCA