Experimental and computational analysis of a ringing plate pyroshock test system
Bir çınlama plakası piroşok test sisteminin deneysel ve hesaplamalı analizi
- Tez No: 665007
- Danışmanlar: DOÇ. DR. TUNCAY YALÇINKAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 99
Özet
Uzay araçları yörüngeye yolculukları sırasında rastgele ve periyodik titreşim, akustik yükler, sinüzoidal şok ve piroşok dahil olmak üzere ciddi mekanik yüklere maruz kalırlar. Bu tür yükler genellikle piroteknik cihazların aktivasyonu yoluyla bir ayrılma olayından dolayı gelişir ve elektronik bileşenlerin servis performansını ciddi şekilde etkileyebilir. Bu nedenle, ekipmanların böylesine sert bir ortama direnip direnmeyeceğini incelemek çok önemlidir. Çeşitli ekipmanlar birçoğu açık kontrol döngüsüne sahip deney düzenekleri ile doğrulanmaktadır. Bununla birlikte, ekipmanların kırılganlığı ve yüksek maliyeti nedeniyle, tasarlanan deney düzenekleri uygulanan şok seviyesinden emin olunması için kukla ekipmanlarla kalibre edilmelidir. Bu kalibrasyon süreci kayda değer bir zaman ve çaba gerektirmektedir. Bu bağlamda, mevcut çalışma, hem bir çınlama plakası piroşok test sisteminin tasarımı aşamasında hem de kalibrasyon testleri aşamasında açık sonlu elemanlar çözümünün potansiyelini araştırmayı amaçlamaktadır. Bunu gerçekleştirmek için bir dizi ön sonlu eleman simülasyonu gerçekleştirilmiş ve çınlama plakası test sisteminin tasarım süreci sunulmuştur. Tasarlanan ve üretilen test düzeneği ile çeşitli testler yapılmış ve elde edilen Şok Tepki Spektrumu (SRS) yanıtları, duyarlılık analizleri sonrası test sonuçları ile iyi bir uyum gösteren açık sonlu eleman analizi sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Ardından test ile uyumlandırılan bu parametreler kullanılarak kukla ekipman ile analizler gerçekleştirilmiş ve numerik yaklaşımın test sonuçlarını doğru şekilde tahmin etme potansiyeli tartışılmıştır.
Özet (Çeviri)
Spacecraft are exposed to severe mechanical loads, including random and periodical vibration, acoustic loads, sinusoidal shock, and pyroshock during their trip to orbit. Such loads usually develop due to a separation event through the activation of pyrotechnic devices and might be transmitted throughout the entire structure and seriously affect electronics components' service performance. It is crucial to study whether the instruments would resist such a harsh environment. Different instruments are validated with various experimental setups, most of which are open-loop systems. Therefore, due to the vulnerability and high cost of the space instruments, the designed experimental setups should be calibrated with dummy equipment to ensure the desired shock level is applied, which takes considerable time and effort. In this context, the current study investigates the potential of the explicit finite element method in designing a ringing plate pyroshock test system and the phase of calibration tests. In order to realize this, a set of preliminary finite element simulations are performed, and the design process of the ringing plate test system is presented. Various experiments are conducted with the designed and manufactured test bench. The obtained Shock Response Spectrum (SRS) responses are fitted to the explicit finite element simulations, which show good agreement after sensitivity analysis. Then the simulations are repeated with the dummy instrument using the fitted parameters, and the potential of the numerical approach to predict a realistic response is discussed.
Benzer Tezler
- Design and modeling of dual flow solar air heater in variable absorber plate geometries
Değişken emici plaka geometrilerinde ve çift akışlı güneşli hava ısıtıcısının tasarımı ve modellenmesi
LAYTH THAMER ZUBAIRI ZUBAIRI
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
EnerjiKırşehir Ahi Evran ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MERDİN DANIŞMAZ
PROF. DR. NABİL JAMİL YASİN
- Bir insansız hava aracına ait kompozit kanadın tasarımı ve yapısal optimizasyonu
Design and structural optimisation of an UAV composite wing
MUHAMMED ATIF YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALAEDDİN BURAK İREZ
- An experimental study of shock wave/boundary layer interactions in supersonic inlets
Sesüstü hava alıklarında şok dalgası sınır tabakası etkileşiminin deneysel incelenmesi
SERDAR SEÇKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KEMAL BÜLENT YÜCEİL
- Synthesis of new mesogens and investigation of their liquid crystalline properties
Yeni mezojenlerin sentezi ve sıvı kristal özelliklerinin incelenmesi
BURAK KORKMAZ
Doktora
İngilizce
2022
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL
PROF. DR. YEŞİM GÜRSEL
- Failure behavior of composite laminates under-out-of-plane loads
Düzlem dışı yüklere maruz kompozit plakaların kırılma davranışı
MURAT KOÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NURİ ERSOY
PROF. DR. FAZIL ÖNDER SÖNMEZ