Experimental and analytical investigation of the size effect on the strength of open hole composite laminates
Delikli kompozit yapılarda boyutsal özelliklerin dayanım değerlerine etkisinin deneysel ve analitik olarak incelenmesi
- Tez No: 706793
- Danışmanlar: PROF. DR. DEMİRKAN ÇÖKER
- 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: 106
Özet
Bu çalışmada delikli kompozit yapılarda boyutsal özelliklerin dayanım değerlerine etkisi deneysel ve analitik olarak incelenmiştir. Boyutsal özellikler numune genişliğinin delik çapına oranına sabit tutulduğu numunelerde, kalınlık ve delik çapının etkisini içermektedir. Deneysel kısımda çekme testleri delikli karbon fiber takviyeli polimer numunelerde icra edilmiştir. Deney numunelerinin üst ve yan yüzey fotoğrafları deney boyunca gerçek zamanlı olarak çekilmiştir ve yük deplasman eğrileri test makinasından elde edilmiştir. Üst yüzey görselleri yüksek çözünürlüklü kamera düzeneği kullanılarak elde edilmiş ve dijital görüntü korelasyon tekniği ile analiz edilmiştir. Yan yüzey görselleri yüksek hızlı kamera düzeneği kullanılarak elde edilmiş ve bu görseller ile deney sonrası elde edilen mikroskobik görseller hasar mekanizmasını belirlemede kullanılmıştır. Literatür ile tutarlı olarak, boyutsal etkiler kırılma anındaki gerilmenin delik çapına karşı olan grafiğinde gözlemlenmiştir. Analitik kısımda, Tan'ın yaklaşımı kullanılarak bir metot geliştirilmiştir. Stres alanı Lekhnitskii Formülasyonu ve Klasik Laminasyon Teorisi kullanılarak hesaplanmıştır. Analitik delikli kompozit laminat dayanımı ilk tabaka fiber hasarı metodu kullanılarak hesaplanmıştır. Analitik model literatürdeki boyutsal etkilere ve delik çapına bağlı kırılma geriliminin modellendiği diğer modellere göre daha iyi sonuç vermiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, we investigate the effect of size on the strength of open hole composite laminates using experimental and analytical approaches. The size effect consists of the effect of thickness and hole size while keeping width to diameter ratio constant. In the experimental part of this work, tensile tests are conducted on CFRP open hole specimens. In-situ images of the top and side surfaces of the test specimens are captured throughout the experiments and load displacement curves are acquired from the testing machine. The top surface images are captured using high resolution camera and analyzed with digital image correlation (DIC) technique. The side surface images are captured using high speed camera setup and these images and post-mortem microscope images are used to determine failure mechanisms. Finally, in agreement with the literature, size dependence is observed on a plot of failure stress vs. hole size. On the analytical part of this work, an analytical methodology is developed based on Tan's approach. The stress field is calculated using Lekhnitskii's Formulation and Classical Lamination Theory(CLT). The analytical strength prediction of the open hole composite laminate is done according to First-Ply-Fiber-Failure(FPFF) methodology. The analytical model performs well compared to other models in the literature in modeling the size dependence of the failure stress on the hole size.
Benzer Tezler
- Farklı dairesel boşluklara sahip kirişlerin taşıma kapasitelerinin deneysel ve analitik olarak incelenmesi
Experimental and analytical investigation of the loading capacity of beams with different circular openings
AYŞE NUR GÖLCÜR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiKTO Karatay Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SÜLEYMAN KAMİL AKIN
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ SERDAR ECEMİŞ
- Birden fazla boşluklu çift doğrultulu betonarme döşemelerin zımbalama davranışının deneysel olarak incelenmesi
Experimental analytical and numerical investigation of punching behaviour of two way RC slab with multiple openings
SERCAN TUNA AKKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiGazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜR ANIL
- Kimyasal ankrajların eksenel çekme etkisi altında davranışlarının deneysel ve analitik olarak incelenmesi
Experimental and analytical investigation of the chemical anchors behaviors under the axial pulling effect
ABDULLAH MÜSEVİTOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiKonya Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSA HAKAN ARSLAN
- Experimental and numerical investigation of high velocity impact response of carbon fiber sandwich panel with honeycomb core
Bal peteği çekirdekli karbon fiber sandviç panellerin yüksek hızlı çarpma tepkisinin deneysel ve nümerik olarak incelenmesi
MUSTAFA BİLGİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Makine MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH USTA
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN