Nonlinear stress analysis of composite laminated
Tabakalı kompozit plaklarda doğrusal olmayan gerilme analizi
- Tez No: 77305
- Danışmanlar: PROF. DR. ONUR SAYMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1998
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekanik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 120
Özet
IV ÖZET Kompozit malzemeler, malzeme özelliklerinin anizotropik olmasından dolayı yapısal tasarımda, özellikle açılı konstrüksyonlarda ve değişik imalat yöntemlerinde, büyük potansiyele ve esnekliğe sahiptir. Kompozit yapılarda en yüksek verimi elde etmek için elemanlar tabakadan tabakaya değişen açılarda dizayn edilir. Bu esneklik,yapısal dizaynı geliştirir fakat buda analizi zorlaştırır. Buradaki analiz,elemandaki karmaşık üç boyutlu tabaka geometrisi, anizotropi, açı yönleri ve çoklu tabaka yapılarının analizinde sonlu eleman tekniğini kullanmaktadır. Fiber takviyeli plastikler, 'TRP“ veya ”Yapı Kompozitleri" olarak adlandırılan bu kompozitler polimer matriks malzemenin fiberle takviye edilmesinden elde edilirler. FRP ürünleri, yapısal uygulamalarda iyi bir konuma sahiptir. Karbon fiber ve termoset polimerler gibi yüksek mukavemet ve rijitliğe sahip polimerik matriksten yapılan ileri kompozit sistemler yıllardır etkin bir şekilde kullanılmaktadır. Fakat, bir kaç yıl önce termoplastiklerdeki, Torlon, PEEK ve Ryton gibi, yenilik ve gelişme yapısal kompozitlerde, takviyeli plastik malzemelerin ileri uygulamalarına yeni bir boyut kazandırdı. Bu yeni nesil mühendislik malzemeleri, fiber takviyeli polimer matriks termoplastik kompozitler, klasik takviyeli termosetlere göre yüksek bir üstünlük ve gelişmişliğe sahiptir. Bu araştırma üç ana aşamadan oluşmaktadır. Birincisi kompozit plakların imali için gerekli olan termoplastik (po!ietilen-F2.12) matriks malzemenin, metal fiberV malzemenin ve bunların basılacağı kalıpların hazırlanması ve sıcak preste basılması. İkinci olarak numune hazırlama ve deneysel çalışmalarla malzemenin mekanik özelliklerinin tesbit edilmesidir. Son aşama ise elde edilen deneysel sonuçlardan yola çıkarak, simetrik ve antisimetrik plakalara düzlemde yayılı yük uygulayarak gerilme analizi yapmaktır. Elastik ve plastik gerilme analizi bazı iterasyon sayılarında sonlu eleman meoduyla yapıldı. Artık gerilme ve plastik bölgenin yayılması tablo ve grafiklerde gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
II ABSTRACT Composite materials offer great potential and flexibility in structural design because of the anisotropy of material properties, unique ply-by-ply constructions, and novel fabrication methods. To extract the maximum performance, structures in general are designed with various ply orientations and stacking sequences from layer to layer within the structures. This flexibility enhances the structural design; however, it also increase the degree of difficulty for analysis. The analysis utilizes a finite element technique to resolve the complexity of three-dimensional layer geometry, anisotropy, ply orientations, and multilayer structure within the element. Fiber-reinforced plastics, referred to as“FRP”,“Structural Composites”or simply“Composites”, are associated with products in which a polymeric matrix is combined with reinforcing fibers. FRP products have now acquired a high reputation for structural applications. For applications in advanced composite systems made up of polymeric-matrix materials and high strength and stiffness reinforcements such as carbon fibers, thermosetting polymers have been utilized almost exclusively for several decades. However, several years ago, the introduction and development of new thermoplastics, e.g., Torlon, PEEK and Ryton, followed by numerous other candidates, as matrix materials, in structural composites have given another dimension to the advanced application of reinforced plastic materials. This new generation of engineering materials, thermoplastic polymer matrix-continuous fiber composites, offer the potential of significant improvement and advantage in many aspects, compared with conventional reinforced thermosets. This research based on the three main stage. The first is that, preparation of thermoplastic (polyethylene-F2.12) matrix, metal fiber and mould which required toHI Produce composite plate and press these by hot press. The second, specimen preparation and finding the mechanical properties of the material with the experiment. And the last is stress analysis. The symmetric and antisymmetric laminated plates were loaded by in-plane forces. An elastic-plastic numerical solution has been carried out by finite element technique for some iteration numbers. Residual stresses and the expansion of the plastic zone have been illustrated in tables and figures.
Benzer Tezler
- Nonlinear stress analysis in simply and clamped supported
Basit mesnetli ve ankastre kompozit tabakalarda lineer olmayan gerilme
CESİM ATAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ONUR SAYMAN
- Large thermal deflection and vibration analysis of laminated composite plates pertially embedded with shape meemory alloys
Şekil bellek alaşımlarının kısmi olarak gömülü olduğu katmanlı kompozit plakalarda büyük ısısal çökme ve titreşim analizi
MÜCAHİD KARADAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEDAT ZİYA DOĞAN
PROF. DR. CHUH MEI
- Investigation of stretching effect with mixed finite element formulations for laminated beams and plates
Tabakalı kompozit kiriş ve plaklar için karışık sonlu eleman formülasyonları ile enine şekil değiştirme etkisinin incelenmesi
DOĞAN KANIĞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AKİF KUTLU
- Fonksiyonel derecelendirilmiş malzemeden üretilen plakların mekanik ve ısıl yükler altındaki burkulma analizi
Buckling analysis of functionally graded plates under thermal and mechanical loads
İBRAHİM UTKU AKTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEDAT ZİYA DOĞAN