Geri Dön

PSD tekniği kullanılarak metalik yapılarda yorulma hasarının tahmini üzerine bir yöntem geliştirilmesi

A method development about fati̇gue damage estimation at metallic structures using PSD technique

PDF İndir

  1. Tez No: 682690
  2. Yazar: İZZET ÖZCAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET FIRAT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Sakarya Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Makine Tasarım ve İmalat Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 87

Özet

Yorulma kavramı otomotiv, savunma, havacılık, uzay, makine ve sanayi gibi tüm endüstriyel uygulama alanlarında oldukça önem arz etmekte ve hayatımızın her alanında öne çıkmaktadır. Üretilen parçaların çalışma şartlarında maruz kaldıkları yüklemelere karşı dayanıklı ve uzun ömürlü olması beklenmektedir. Tasarım kriterleri de bu yönde geliştirilmektedir. Yorulmaya neden olan üç temel etken vardır. Yorulmaya neden olabilecek ilk etken ürünün geometrisidir. İnce formlu tasarımlar veya ani kesit daralmaları içererek çentik gibi yorulmaya doğrudan etkiyen geometrik detaylardır. İkinci etken, kullanılan malzemenin mekanik özellikleridir. Üçüncü etken ise yükleme türüdür. Yapının maruz kaldığı deterministik ya da rastgele yüklemeler yorulmaya neden olan en yaygın yükle türleridir. Bu üç etken dikkate alınıp, uygun yorulma hesaplama metotları kullanılarak yapıların yorulma hasarı ve buna karşılık ömür değerleri elde edilmektedir. Bu çalışmada ise çentikli geometriye sahip test numunelerine uygulanan rastgele titreşim yüklemeleri sonucunda numunelerin titreşim yorulması hesaplamaları gerçekleştirilmiştir. Alüminyum ve çelik olmak üzere iki farklı malzemeden üretilen test numuneleri için ilk olarak iki farklı sonlu elemanlar yazılımları ile modal analizler, rastgele titreşim analizleri ve yorulma hesaplamaları gerçekleştirilmiştir. Daha sonra titreşim yorulması için hasar hesaplama metotlarından biri olan Dirlik metodu kullanılarak Python yazılımında kod oluşturulmuştur. Numunelerin, rastgele titreşim analizi sonucu elde edilen frekansa bağlı PSD gerilme çıktısı veya aynı şekilde testten de elde edilebilinen frekansa bağlı PSD gerilme çıktıları kullanılarak hasar ve ömür değerleri hesaplanmıştır. Yapılan numerik ve analitik çözümlerden elde edilen sonuçlar, daha önce gerçekleştirilmiş olan fiziksel testlerin sonuçları ile doğrulama amaçlı karşılaştırılmıştır.

Özet (Çeviri)

The concept of fatigue is very important in industrial applications such as automotive, defense, avionics, aerospace, machine industry and it is become prominent in all fields of our lives. The products produced are expected to be durable and long-lasting against the loads they are exposed to under working conditions. Design criteria are also developed in this direction. There are three main factors that cause fatigue. The first factor that can cause fatigue is the geometry of the product. They are geometric details that directly affect fatigue such as the notch effect, including thin-form designs or sudden section contractions. The second factor is the mechanical and fatigue properties of the material used. The third factor is the type of loading that the product is subjected to, such as fixed, regular (stationary) loading or random (non-stationary) loading. By taking these three factors into consideration, the damage and corresponding life values of the products are obtained by using appropriate fatigue calculation methods. In this study, fatigue calculations of the sample were performed as a result of random vibration loading applied to the metallic test specimen which has notched geometry. Respectively, modal analysis, random vibration analysis and then fatigue calculations were performed numerically by using finite element software for the notched test specimen which is made of aluminum and steel material properties. Then, code was created in Python software by using contain formulations of Dirlik method which is one of the damage calculation methods for vibration fatigue. The damage and life values were calculated using the frequency-dependent PSD stress output obtained as a result of random vibration analysis with the finite element method or the frequency-dependent PSD stress output obtained from the test as well. For the verification of numerical and analytical calculations, it has been compared with the physical test result previously performed.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    832961

    Nükleer enerji uygulamalarında kullanılabilecek nikel tabanlı bazı önemli alaşımların radyasyon zırhlama karakteristiklerinin belirlenmesi

    Determination of radiation shielding characteristics of some essential nickel-based alloys that can be used in nuclear energy applications

    İBRAHİM ARSLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Fizik ve Fizik MühendisliğiBayburt Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BÜNYAMİN ALIM

  2. Tez No

    713903

    Turbulent flame propagation in a methane fuelled spark ignition engine

    Metan yakıtlı kıvılcım buji ateşlemeli bir motorda türbülanslı alev gelişimi

    DİNÇER BURAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    1998

    EnerjiUniversity of Leeds

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CHRIS G.W. SHEPPARD

  3. Tez No

    898422

    Kobalt esaslı nanoyapılı heusler alaşımların üretimi, yapısal ve morfolojik özelliklerinin incelenmesi, radyasyon zırhlama karakteristiklerinin belirlenmesi

    Production of cobalt based nano-structure heusler alloys, investigation of their structural and morphological properties, determination of radiation shielding characteristics

    EMİNE NARMANLI HAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ELİF BOYDAŞ

  4. Tez No

    888683

    Radiation shielding parameters of DY3+ doped calcium aluminum barium sodium borate glass system used for radiation protection in hospitals

    Hastanelerde radyasyon koruması için kullanılan dy3+ katkılı kalsiyum alüminyum baryum sodyum borat cam sisteminin radyasyon zırhlama parametreleri

    AYŞENUR KÜTÜK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Radyoloji ve Nükleer TıpYıldız Teknik Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. OSMAN GÜNAY

  5. Tez No

    336605

    Hipertansif hastalarda mikrosirkülasyonun değerlendirilmesi

    Evaluation of microcirculation in hypertension patients

    SAYIN ÇAĞLAR

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    KardiyolojiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Kardiyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NECMİ ATA

Geri Dön