Numerical modeling and experimental validation of galvanic corrosion between aluminum alloy AA2024-T3 and carbon fiber reinforced plastic CFRP
Sayısal modelleme ve deneysel değerlendirme ile alüminyum alaşım AA2024-T3 ve karbon elyaf güçlendirilmiş plasti arasında galvanik korozyon tayini
- Tez No: 642264
- Danışmanlar: PROF. DR. İSHAK KARAKAYA, YRD. DOÇ. DR. METEHAN ERDOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 99
Özet
Hava aracı geliştirme sürecinde, korozyon tasarımlarının genellikle uzun süre açık hava ortamına maruz kalma riskini değerlendirmek veya hava aracı yapısının ömrü boyunca maruz kalacağı gerçek durumu simüle etmek için korozyon hızlandırma testleri yapılır. Ancak bu testlerin tamamlanması birkaç ay ila yıllarca test süresi gerektirir. Alternatif bir yaklaşım olarak, hesaplama modellemesi, test maliyetini önemli ölçüde azaltma potansiyeline sahiptir. Hava aracının maruz kalacağı çevresel ortamında galvanik korozyonu simüle etmek için bir hesaplama modelinin geliştirilmesi ve deneysel validasyonu yapılmaktadır. Sayısal yaklaşım 2 boyutlu bir Sınır / Sonlu Elemanlar Yöntemi modeline dayanmaktadır. Sorunun girdileri arasında: elektrolitin geometrik tanımı ve fiziksel özellikleri ile aktif elektrotların makroskopik polarizasyon eğrileri bulunmaktadır. Modelin ana sonuçları korozyon oranları, elektrik akım yoğunluğu ve potansiyel dağılımdır. Alüminyum AA2024-T3 ve karbon fiber takviyeli polimerden (CFRP) oluşan ortak düzlemsel iki malzeme kombinasyonundan oluşan hesaplama sonuçlarının validasyonu için bir deney düzeneği oluşturulmuştur. Doğrulama yaklaşımı açıklanmış ve Alüminyum alaşımı üzerinde oluşan galvanik korozyon nedenli kritik çukurcuk korozyonu uzaklığı ve maksimum oluşabilecek çukurcuk korozyonu derinliği gösterilmiştir. Gözlemlenen ve simüle edilen veriler arasında iyi bir yaklaşım sağlanmıştır.
Özet (Çeviri)
During the aircraft development process, corrosion acceleration tests are often performed to assess the risk of corrosion of designs when exposed to the outdoor environment for an extended period or to simulate the actual situation the aircraft structure will be exposed to during its life. However, these tests require several months to years to complete. As an alternative approach, computational modeling has the potential to reduce the cost of testing significantly. A calculation model was developed, and experimental validation was performed to simulate galvanic corrosion in the environment to which the aircraft will be exposed to. The numerical approach was based on a 2D boundary/finite element method. The inputs of the problem were the geometric definition and physical properties of the electrolyte and the macroscopic polarization curves of the active electrodes. The main results of the model were corrosion rates, current density, and potential distribution. An experimental setup was established for the validation of the calculation results consisting of a combination of two common planar materials consisting of aluminum AA2024-T3 and carbon fiber reinforced polymer (CFRP). The validation approach is explained, and the critical pit corrosion distance due to galvanic corrosion on the aluminum alloy and the maximum pit corrosion depth is shown. A reasonably good agreement was reached between the observed and simulated data.
Benzer Tezler
- Bir fotovoltaik panelin elektriksel karakteristiklerinin nümerik modellenmesi ve deneysel validasyonu
Numerical modeling and experimental validation of the electrical characteristics of a photovoltaic panel
ÖMER FARUK TUNCAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ NACİ ÇELİK
- PEM elektrolizörün sayısal modellemesi ve deneysel doğrulanması
Numerical modeling and experimental validation of PEM electrolyzer
SAFİYE NUR ÖZDEMİR
- Numerical modeling and experimental evaluation of shrinkage of concretes incorporating fly ash and silica fume
Uçucu kül ve silis dumanı içeren betonların rötresinin sayısal modellenmesi ve deneysel incelemesi
MOHAMED MOAFAK AZIZ ARBILI
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
İnşaat MühendisliğiHasan Kalyoncu Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KASIM MERMERDAŞ
- Design modeling and characterization of electrostatically actuated microscanners
Elektrostatik tahrikli mikro-tarayıcıların tasarımı, modellenmesi ve karakterize edilmesi
ÇAĞLAR ATAMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HAKAN ÜREY
- Design and validaton of a multi-modes camber morphing flap for large scale, high-speed wind tunnel tests
Büyük ölçekli, yüksek hızlı rüzgar tüneli testleri için çok modlu kamber morfıng flap'ın tasarımı ve validasyonu
MÜRÜVVET SİNEM SİCİM DEMİRCİ
Doktora
İngilizce
2024
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN ORHAN KAYA
DOÇ. DR. ROSARIO PECORA