Geri Dön

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

  1. Tez No: 642264
  2. Yazar: MUSTAFA ANIL YILDIRIM
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İSHAK KARAKAYA, YRD. DOÇ. DR. METEHAN ERDOĞAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. PEM elektrolizörün sayısal modellemesi ve deneysel doğrulanması

    Numerical modeling and experimental validation of PEM electrolyzer

    SAFİYE NUR ÖZDEMİR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    EnerjiSakarya Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İMDAT TAYMAZ

  2. 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

    İngilizce

    2014

    İnşaat MühendisliğiHasan Kalyoncu Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. KASIM MERMERDAŞ

  3. Design modeling and characterization of electrostatically actuated microscanners

    Elektrostatik tahrikli mikro-tarayıcıların tasarımı, modellenmesi ve karakterize edilmesi

    ÇAĞLAR ATAMAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2004

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç Üniversitesi

    Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HAKAN ÜREY

  4. Finite element modeling of an origami inspired delta mechanism

    Origamiden esinlenilmiş delta mekanizmasının sonlu eleman modellemesi

    ATA ARJOMANDI FARD

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ATAKAN ALTINKAYNAK

    DR. MERVE ACER KALAFAT

  5. Çamaşır makinesi tambur grubunun dinamik yükler etkisindeki deformasyonlarının analizi ve optimizasyon ile iyileştirilmesi

    Analysis of deformations in washing machine tubs under the influence of dynamic loads and their improvement using optimization methods

    NUR BALÇIK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ATA MUGAN