Geri Dön

Numerical investigation of transient thermal and structural analysis in electrical discharge machining (EDM) process by using finite element method

Sonlu elemanlar yöntemi kullanarak elektro erozyon (EDM) işleminin geçici termal ve yapısal analizinin sayısal incelenmesi

  1. Tez No: 653233
  2. Yazar: MOHAMMED HATEM NASSR AL-AZZAWI
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. SÜLEYMAN BAŞTÜRK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Altınbaş Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 73

Özet

Elektro erozyon ile işleme işlemi (EDM), malzemelerin şekillendirilmesi için geleneksel olmayan işlemlerden biri olarak kategorize edilebilir. EDM işlemi, kalıplama ve kalıp üretimi gibi birçok uygulamada yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında, titanyum levhanın EDM ile işlenmesi esnasında oluşan ısı ve stres analizi yapılmıştır. ANSYS (Geçici Termal ve Geçici Yapısal) Programı kullanımı ile kesme hızının alt tabaka kesme gerilmeleri üzerindeki etkileri ve termal özellikleri incelenmiştir. Analiz seti, 30, 20 ve 10 saniyelik çevre sıcaklığı 27 oC ile 10 aşamada gerçekleştirilmiştir. İletim, konveksiyon ve radyasyon yoluyla ısı transferi ile Gauss ısı akısı profili modellenmiştir. Elektrot, iş parçasının ortasında üç farklı hızda 0.667 mm/s, 1 mm/s, ve 2mm/s ile x ekseni yönünde hareket etmiştir. Elektrot ve iş parçasının başlangıç sıcaklığı 27 oC'dir. Isı akısı dağılımı, ısının hızlı bir şekilde dağıtıldığı yerde daha etkilidir ve bu, elektrotun korunmasına yardımcı olmaktadır. Termal gerilmelerden kaynaklanan eşdeğer mekanik gerilmeler incelenmiş ve eşdeğer gerilmelerin dağılımının yeniden katılaştırma tabakasının çok az erimesinden dolayı artık gerilmenin küçük olduğu ikinci hız ile gerçekleştirilmiştir.

Özet (Çeviri)

Electrical discharge machining (EDM) can be categorized as unconventional processes for removing materials. EDM is widely used in many applications such as molding and dies fabrication. This thesis research deals with the heat and stress analysis of the production of the EDM machining of titanium and stainless steel sheets. The effect of undercutting velocity on sheet stresses as well as thermal properties by using ANSYS (Transient Thermal and Transient Structural) software has been investigated. The analysis set was achieved with 10 steps with 30, 20 and 10 seconds under the surrounding temperature of 27oC as well as the initial temperature of the electrode and the workpiece as 27oC. Gaussian heat flux profile with heat transfer by conduction, convection, and radiation were modeled. The electrode moves in the x-direction with three various velocity such as 0.667 mm/s, 1 mm/s, and 2 mm/s in the middle of the workpiece. Heat flux distribution is more operative where the heat was distributed quickly, and this will help to protect the electrode. The maximum temperature in the case of the titanium sheet is more than the stainless steel sheet. The equivalent mechanical stresses that resulted from thermal stresses are studied and the distribution of equivalent stresses was performed with the second velocity where the residual stress is small because the solidification layer melts thinly.

Benzer Tezler

  1. Sonlu elemanlar metodu yardımıyla nokta direnç kaynağının soğuma analizi

    The finite element modeling of the thermal distribution obtained resistance spot welding results

    LÜTFİYE ÇEBİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MURAT VURAL

  2. Bağımsız tanklara sahip bir geminin ısıl gerilme analizi

    Thermal stress analysis of a ship with independent tanks

    BURAK ÇELEPÖVEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ERTEKİN BAYRAKTARKATAL

    PROF. DR. AHMET ERGİN

    PROF. DR. MEHMET ÖMER BELİK

  3. Ağır ticari aracın dizel motoruna ait egzoz manifoldunun ısıl olarak incelenmesi

    Thermal investigation of exhaust manifold for a heavy commercial vehicle diesel engine

    BURAK YALÇINDAĞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL CEM PARMAKSIZOĞLU

  4. Disk balata çiftindeki sıcaklık dağılımının frenleme üzerine etkisinin incelenmesi

    Investigation of effect of disc-pad pair temperaturedistribution on braking

    CANSU AY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Makine MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULLAH DEMİR

  5. Bina temeli altı toprak ısı değiştiricisindeki ısı transferinin incelenmesi

    The investigation of heat transfer in ground heat exchangers under building foundation

    NURULLAH KAYACI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAKAN DEMİR

    PROF. DR. ŞEVKET ÖZGÜR ATAYILMAZ