Probabilistic three-dimensional fracture mechanics and its applications using FCPAS
FCPAS kullanılarak olasılık temelli üç-boyutlu kırılma mekaniği ve uygulamaları için prosedür oluşturulması
- Tez No: 682988
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ OSMAN AYHAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Mechanical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sakarya Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Hesaplamalı Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 243
Özet
Mühendislik yapılarında kullanılan bir çok elamanda çatlaklarla karşılaşılmaktadır. Çatlak içeren yapının mekanik dayanımının ve ömrünün belirlenmesi veya tasarım aşamasındaki bir elemanın hasar toleransı yaklaşımıyla modellenmesi önemlidir. Geometrik toleranslar, malzeme özellikleri gibi belirsizlikler ve yükleme şartlarındaki değişkenliklerden dolayı makina parçaları için kesin bir ömür tahmininde bulunmak zordur. Bu nedenle ömür değerlerini etkileyecek değişkenlikler dikkate alınarak olasılık temelli yaklaşımlarda bulunulmaktadır. Bu çalışmada, üç boyutlu yorulma çatlak ilerleme problemleri için Monte Carlo simulasyonu ile olasılık temelli ömür tahmin yöntemi oluşturulmuş ve deneylerle doğrulanmıştır. Yorulma çatlak ilerleme ömrünü etkileyen malzeme özelliklerindeki belirsizlik, 7075-T6 alüminyum ile standart Compact Tension numunesi kullanılarak belirlenmiştir. Sabit ve değişken genlikli yükleme altında literatürdeki yorulma çatlak ilerleme modelleri değerlendirilmiş ve iyileştirilmiş model önerilmiştir. İki boyutlu çatlak ilerleme deneylerinde elde edilen veriler üç boyutlu çatlak ilerleme analizlerinde kullanılmıştır. 7075-T6 alüminyum ile standart olmayan ve üç boyutlu mod-I yüzey çatlağı içeren numune tasarlanmıştır. Bu numune ile sabit ve değişken genlikli yükler altında üç boyutlu çatlak ilerleme deneyleri gerçekleştirilmiştir. Numune üzerindeki geometrik toleranslar, malzeme özelliklerindeki saçılımlar ve yükleme şartlarındaki değişkenlikler dikkate alınarak yorulma çatlak ilerleme simulasyonları gerçekleştirilmiştir. Farklı çatlak ilerleme modellerini kullanılarak gerçekleştirilen simulasyon sonuçları deneylerle karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
Cracks can be seen in many engineering structures. It is important to determine the mechanical strength and life of the cracked structure or design a mechanical part with a damage tolerance approach. It is hard to determine the remaining life of machine parts exactly, since they include some uncertainties and variations in governing parameters of the problem, such as geometric dimensions and the variability of material properties and loading conditions. Therefore, for such problems, crack growth lives must be estimated by means of probabilistic approaches considering the variables that affect lives. In this study, for three-dimensional fatigue crack growth problems, a probabilistic crack growth life estimation procedure, which also involves Monte Carlo Simulations, was developed and validated by controlled laboratory experiments. The uncertainty in material properties affecting fatigue crack propagation life was determined using standard Compact Tension (CT) specimens machined from 7075-T6 aluminium alloy. Fatigue crack growth models for constant or variable amplitude loading in the literature were investigated and an improved model has been proposed. The data obtained from two-dimensional crack propagation tests were used in three-dimensional crack propagation simulations. A non-standard specimen made from Aluminium 7075-T6 has been designed for three-dimensional mode-I fatigue surface crack growth tests. Surface crack growth experiments under constant and variable amplitude loads were conducted using this specimen. Fatigue crack growth simulations were also carried out by considering the geometric tolerances of the specimen, the scatter of the fatigue crack growth-related material properties and the variability in loading. Experimental results were compared with simulations for different crack growth models, allowing validation of the proposed probabilistic fatigue crack growth methodology.
Benzer Tezler
- Türbin diskinin doğrusal olmayan gerilme gradyanı etkisi altındaolasılıksal çatlak ilerleme ömrü kestirimi
Probabilistic crack propagation of a turbine disc under the effectof nonlinear stress gradient
ÖZGE TÜMERGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATA MUĞAN
- Sismik izolasyonlu binaların deprem yükleri altındaki olasılıksal davranışı.
Probabilistic behavior of seismically isolated buildings under earthquake loadings.
HATİCE GAZİ
Doktora
Türkçe
2015
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CENK ALHAN
- 3D object detection and representation in remote sensing: Probabilistic methods and applications
Uzaktan algılamada 3D nesne tespiti ve temsili: Olasılıksal yöntemler ve uygulamalar
ABDULLAH HİMMET ÖZCAN
Doktora
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYeditepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEM ÜNSALAN
- Probabilistic-numerical modeling of stability of a rock slope in Amasya Turkey
Amasya-Türkiye?deki bir kaya şevinin duraylılığının olasılık-sayısal modellemesi
SOHRAB GHEİBİE
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Bilim ve TeknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. H. ŞEBNEM DÜZGÜN
YRD. DOÇ. DR. AYKUT AKGÜN
- Yomra-Özdil yöresinde kaya düşme potansiyelinin üç boyutlu modellerle analizi
Analysis of rockfall potential in Yomra Özdil region with three dimensional models
PINARCAN ALKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Jeoloji MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ERSOY