Stacking sequences optimization of laminated composites for maximum buckling strength by stochastic search methods
Maksimum burkulma dayanımı için tabakalı kompozitlerin stokastik yöntemlerle tabaka dizimlerinin optimizasyonu
- Tez No: 661959
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HATİCE SEÇİL ARTEM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 86
Özet
İnsanlar tarafından geliştirilip kullanıma sunulan materyallerin temelinde amacına uygun olarak hizmet edecek malzemeler vardır. Özellikle havacılık ve uzay sektöründe daha hafif malzemelerin kullanılması maaliyetleri ciddi anlamda düşürmektedir. Fakat malzemelerde aranan tek özellik hafif olması değildir. Bunun yanında malzemelerin fiziksel ve mekanik özelliklerinde istenilen düzeyde olması gereklidir. Malzeme özelliklerinin belirlenmesinde ve özellikle kullanımı yaygınlaşan kompozit malzemelerin burkulma yükü kapasitesinin bilinmesi malzemelerin tasarımı için de çok önemlidir. Bu doğrultuda, bu tezin önemli odak noktalarından biri, farklı malzemelerin aynı yüklemeye karşı davranışını incelemektir; diğeri ise aynı geometrik yapıya sahip olmasına rağmen kritik burkulma yük faktöründeki artışı incelemektir. Burkulma analizi yapılırken, kritik burkulma yük faktörü dikkate alınmıştır. Kritik burkulma yük faktörünün etkenleri göz önüne alınarak kullanılan kompozit malzemelerin mekanik davranışlarının incelenmesi araştırılmış. Toplamda 48 ve 64 tabakalı olan farklı kompozit malzemelerin optimum tasarımı yapılırken farklı optimizasyon yöntemleri kullanılmıştır. Malzemelerin mekanik özelliklerinin doğrulaması kodlama yardımıyla yapılmıştır. Sonrasında bu kodun doğruluğu kanıtlamak için referans alınan makalelerin doğrulaması yapılmıştır. Referans makalelerden alınan malzeme bilgileri kullanılarak ve kodun doğrulaması sağlanarak optimizasyon gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, tabakalandırılmış farklı kompozit malzemelerin burkulma dayanımı dikkate alınarak optimum tasarımlarının yük, yük oranı, plaka en-boy oranına bağlı olduğu bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
Based on materials developed and made available by humans, there are materials that will serve their purpose. Using lighter materials, especially in the field of aviation and space, significantly reduces the costs. However, lightness is not the only feature required in materials. In addition, the physical and mechanical properties of the materials must be at the desired level. Knowing the buckling load capacity of composite materials, which are widely used, is also very important in determining the material properties. Accordingly, an important focus of this thesis is to examine the behavior of different materials against the same loading; the other is to examine the increase in the critical buckling load factor although they have the same geometric structure. Critical buckling load factor is considered when performing the buckling analysis. The mechanical behavior of composite materials used by considering the factors of critical buckling load factor has been investigated and discussed. Different optimization methods have been used while making the optimum design of different composite materials with 48 and 64 layers in total. The verification of mechanical properties of materials was made with the help of coding. Subsequently, the referenced articles were verified to prove the accuracy of this code. Optimization was carried out by using material properties information from reference articles and verifying the code. As a result, considering the buckling strength of different layered composite materials, it has been found that the optimum designs depend on the load, load ratio, and plate aspect ratio.
Benzer Tezler
- Stacking sequences optimization of the anti-buckled laminated composites considering various failure criteria
Çeşitli kırılma kriterleri gözetilerek burkulmayan tabakalı kompozitlerin tabaka dizilimlerinin optimizasyonu
MEHMET UMUT SÖYLEYİCİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. H. SEÇİL ARTEM
- Stacking sequence optimization of the anti-buckled graphite/epoxy laminated composites for minimum weight using generalized pattern search algorithm
Genelleştirilmiş model arama algoritması kullanılarak burkulmayan tabakalı grafit/epoksi kompozitlerin minimum ağırlık için tabaka dizilimlerinin optimizasyonu
HAKAN BOYACI
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HATİCE SEÇİL ARTEM
- Minimum weight design of carbon/epoxy laminated composites for maximum buckling load using simulated annealing algorithm
Benzetimli tavlama algoritması kullanılarak maksimum burkulma yüklemesi için tabakalı karbon/epoksi kompozitlerin minimum ağırlık tasarımı
ERKUT GÜLMEZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HATİCE SEÇİL ARTEM
- Design and optimization of variable stiffness composite structures modeled using Bézier curves
Bézier eğrileriyle modellenen değişken katılıklı kompozit yapıların tasarımı ve optimizasyonu
ONUR COŞKUN
Doktora
İngilizce
2022
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
- The design and optimization of multiscale hybrid nanocomposite structures for vibration and buckling behavior
Çok ölçekli hibrit nanokompozit yapıların titreşim ve burkulma davranışları için tasarımı ve optimizasyonu
OZAN AYAKDAŞ
Doktora
İngilizce
2024
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATİCE SEÇİL ARTEM
DOÇ. DR. LEVENT AYDIN