Fatigue life estimation of welded structures: A new modified hot-spot stress method
Kaynaklı yapıların yorulma ömrü tahmini: Yeni bir değiştirilmiş sıcak nokta gerilme yöntemi
- Tez No: 789525
- Danışmanlar: DR. FATİH GÖNCÜ, PROF. DR. MEHMET ALİ GÜLER
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yorulma Ömrü Tahmini, Sıcak-nokta Gerilme Metodu, Ekstrapolasyon Noktaları, Vekil Modeller, Optimizasyon, Fatigue Life Estimation, Hot-spot Stress Method, Extrapolation Points, Surrogate Models, Optimization
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekanik ve Makine Elemanları Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 116
Özet
Kaynaklı birleştirmeler, günümüz otomotiv, ulaşım, sivil ve endüstriyel yapı tasarımlarında hala önemini koruyan bir birleştirme tekniğidir. Kaynaklı yapıların yorulma ömrü, genellikle kaynağa yakın gerilme alanı dikkate alınarak tahmin edilir. Bununla birlikte, aynı yükleme koşulları için bile, kaynak ucu yakınındaki gerilme gradyanı, kusurlar nedeniyle bir numuneden diğerine değişecektir. Bu da yorulma ömrü tahmin yöntemlerinin S-N eğrilerinde büyük dağılımlara neden olur. Başarılı bir yorulma ömrü tahmininin, değişken geometri ve yükleme koşulları altında karşılık gelen S-N eğrisinin azaltılmış bir dağılıma sahip olduğu kabul edilir. Sıcak nokta gerilme (HSS) yöntemi, pratik yaklaşımı ve geometrik detayların etkisini içermesi nedeniyle yaygın olarak kullanılan bir tahmin yöntemidir. Bu tezde, optimizasyon teknikleri kullanılarak bu yöntemin bir iyileştirmesi sunulmaktadır. Daha sonra modifiye edilmiş HSS yöntemi, farklı kalınlık ve yükleme koşullarına sahip kaynaklı yapıların yorulma ömrünü tahmin etmek için kullanılır. Sonuçlar, önerilen yöntemin klasik yönteme göre belirleme katsayısı değerini (R2) %9,1 artırarak S-N eğrilerindeki saçılımı belirgin şekilde azaltacağını göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Welding is a joining technique that still maintains its importance in today's automotive, transportation, civil and industrial structure designs. Fatigue life of welded structures is generally estimated by considering the stress field near the weld. However, even for the same loading conditions, the stress gradient near the weld toe will vary from one specimen to another due to imperfections. This in turn causes large scatters in the S-N curves of fatigue life estimation methods. A successful fatigue life estimation is considered to have a reduced scatter of the corresponding S-N curve under variable geometry and loading conditions. The Hot-spot Stress (HSS) method is a commonly used estimation method owing to its practical approach and ability to include the effect of geometric details. In this paper, an improvement of this method using optimization techniques is presented. The modified HSS method is then used to estimate the fatigue life of welded structures with different thicknesses and loading conditions. The results show that the proposed method will noticeably reduce the scatter in S-N curves by increasing the coefficient of determination value (R2) 9.1% compared to the classical method.
Benzer Tezler
- Binek tip araçlarda kullanılan farklı kaynak boyut ve konumları ile birleştirilmiş amortisör dengeleyici kol braketine ait kaynak bölgelerinin yorulma dayanımının incelenmesi
Investigation of the fatigue strength of welding zones of shock absorber's stabbar bracket combined with different welding sizes and locations used in passenger type vehicles
İLKAY AKKOYUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET UÇAR
- Palmgren-mİner yöntemi ile semi-swath tipi alüminyum bir teknenin yorulma analizi
Fatigue analysis a semi-swath type aluminum boat with Palmgren-Miner method
FUAT KABAKÇIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ERTEKİN BAYRAKTARKATAL
- Haliç metro köprüsü gergin eğik askı tabliye ankraj bölgesinin yorulma analizi
Fatigue analysis of cable stayed Golden Horn metro bridge's anchor zone between cable and steel deck
ÖMER FARUK ÖZGÜR
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖMER TUĞRUL TURAN
DOÇ. DR. BARLAS ÖZDEN ÇAĞLAYAN
- Çelik ve alüminyum alaşımlı çekirdekli burkulması önlenmiş çaprazların (BÖÇ) tasarımı, üretimi ve yön değiştiren tekrarlı yükler etkisindeki davranışı
Design, fabrication, and cyclic behavior of steel and aluminum alloy core buckling restrained braces (BRBs)
ÇİGDEM KARATAŞ
Doktora
Türkçe
2012
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ CEM ÇELİK
- Fatigue life estimation of tuned vibration absorbers with response estimation method
Ayarlanmış titreşim emicilerin operasyonel cevaplarının tahmini metodu ile yorulma ömrü tahmini
YUNUS YILMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKHAN OSMAN ÖZGEN