Geri Dön

Ultra yüksek yoğunluklu polietilen ile karbon fiber prepreglerden hibrit zırh geliştirilmesi ve balistik özelliklerinin incelenmesi

Development of hybrid armor from ultra high density polyethylene and carbon fiber prepregs and investigation of their ballistic properties

PDF İndir

  1. Tez No: 677597
  2. Yazar: SALİH ALARÇİN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ABDURRAHMAN KARABULUT
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Polimer kompozitler, Tabakalı kompozitler, Polymer composites, Laminated composites
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Afyon Kocatepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

İnsanlar yaratılış olarak her dönemde korunma ihtiyacı hissetmişler, zamanın şartlarına bağlı olarak farklı zırhlar kullanmıştır. Silah ve mühimmatlar geliştikçe onları durdurmak veya etkisini azaltmak için zırh teknolojisi de gelişmiştir. Zırh malzemelerinde balistik korumanın yanında hafifliğin de önemli olması nedeniyle kompozit malzemeler öne çıkmıştır. Bu çalışmada, ultra yüksek moleküler ağırlıklı polietilen (UHMW-PE) ve epoksi reçineli karbon fiber prepreglerden (ERKFP) oluşan farklı konfigürasyonlardaki zırhların balistik (mermi ve şarapnel testi) ve mekanik dayanımları (üç nokta eğme testi) incelenmiştir. Daha sonra da zırhların farklı çevresel şartlarda kullanılabileceği de öngörülerek, +70 oC ve -35 oC'de şartlandırılarak testler yapılmıştır. Oda şartlarında yapılan şarapnel testlerinde 25 kat UHMW-PE zırha ERKFP ekledikçe balistik dayanım artmış, 6 kat ERKFP eklendiğinde bu artış % 22,6'ya kadar yükselmiştir. Sadece UHMW-PE içeren zırha 6 kat ERKFP eklendiğinde eğilme gerilmesi % 307 artmıştır. Daha sonra yapılacak ilave çalışmalarla, zırhların tehdit seviyesine göre balistik dayanım ve ağırlık optimizasyonu yapılarak, seçilen konfigürasyona göre kullanılabileceği değerlendirilmektedir.

Özet (Çeviri)

As a creation, people felt the need for protection in every period and used different armors depending on the conditions of the time. As weapons and ammunition evolved, armor technology has also evolved to stop or reduce their impact. Composite materials came to the forefront in armor materials because of the importance of lightness as well as ballistic protection. In this study, ballistic (bullet and shrapnel test) and mechanical strength (three-point bending test) of armors of different configurations consisting of ultra high molecular weight polyethylene (UHMW-PE) and epoxy resin carbon fiber prepregs (ERKFP) were investigated. Thereafter, as it was estimated that these armors could be used in different environmental conditions, tests were carried out by conditioning them at +70 oC and -35 oC. In shrapnel tests conducted under room conditions, as 25 layers of UHMW-PE armor was added to ERKFP, the ballistic strength enhanced, and when 6 layers of ERKFP were added, this enhancement increased up to 22.6 %. When 6 layers of ERKFP are added to armor containing only UHMW-PE, the bending stress is increased by 307 %. It is envisioned that with further studies to be carried out, the armors can be used according to the selected configuration by optimizing the ballistic strength and weight according to the threat level.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    569575

    Investigation of thermal and mechanical behavior of carbon nanotube reinforced ultra-high molecular weight polyethylene composites under cryogenic conditions

    Karbon nanotüp takviyeli ultra yüksek molekül ağırlıklı polietilen kompozitlerin termal ve mekanik davranışlarının kriyojenik koşullar altında incelenmesi

    GÜLŞAH BAHÇELİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜLYA CEBECİ

  2. Tez No

    98504

    316L paslanmaz çelik üzerinde katodik ark FBB ve oxidasyon yöntemleriyle üretilen zirkonyum oksit kaplamaları özellikleri

    Properties of zirconium oxide coatings on 316-L stainless steels produced by cathodic arc PUD and oxidation techniques

    ERDEM ŞİRELİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ÜRGEN

  3. Tez No

    985418

    Ultra yüksek moleküler yoğunluklu polietilen (uhmwpe) kumaş tabanlı kompozit zırhların balistik davranışının deneysel ve sayısal olarak incelenmesi

    Experimental and numerical investigation of ballistic behavior of ultra high molecular weight polyethylene (uhmwpe) fabric-based composite armor

    ÖMER FARUK ÇİÇEK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Mühendislik Bilimleriİnönü Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YAŞAR AYAZ

  4. Tez No

    759529

    Aramid ve yüksek yoğunluklu polietilen hibrit kompozitin balistik malzeme olarak kullanılabilirliğinin incelenmesi

    Investigation of the usability of aramid and high density polyethylene hybrid composite as ballistic material

    FEZA YILDIZLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Mühendislik BilimleriEge Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜSEYİN ATA KARAVANA

  5. Tez No

    666254

    Improvement of polyethylene fibers wettability and mechanical properties through an environmentally sustainable spinning process

    Sürdürülebilir çevreci bir üretim yaklaşımı ile polietilen elyafın ıslanabilirlik davranışı ve mekanik özelliklerinin geliştirilmesi

    AYBENİZ SEYHAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ KILIÇ

    DOÇ. DR. HÜSEYİN AVCI

Geri Dön