Experimental and numerical investigation of energy absorbing capacity of aluminum, composite and hybrid crash boxes
Alüminyum, kompozit ve hibrit boruların enerji sönümleme kapasitelerinin deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
- Tez No: 821645
- Danışmanlar: PROF. DR. ADEM ÇİÇEK, PROF. DR. MEHMET ALİ GÜLER
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 137
Özet
Tez kapsamında çarpışma kutularının testleri ve sonlu eleman modellemesi üzerine deneysel ve nümerik bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Yarı statik deneyleri modellemek için alüminyum çok hücreli borular araştırılmıştır. Yapı denklemlerindeki hasar, sonlu elemanlar (SE) modelinde dikkate alınmıştır. SE modelinin sonuçlarını deneylerle karşılaştırmak için boruların kuvvet-yer değiştirme davranışı ve deformasyon görüntüleri kullanılmıştır. Tez kapsamında kompozit ve hibrit çarpışma kutularının testleri ve sonlu eleman modellemesi üzerine deneysel ve nümerik bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Çarpışma kutuları tarafından eksenel yükleme altında absorbe edilen enerji, absorbe edilen spesifik enerji ve ezilme kuvveti verimliliği testlerde elde edilmiş ve sonlu elemanlar modeli ile Ls-Dyna programında doğrulanması amaçlanmıştır. Sonlu elemanlar modeli ile de doğrulanabilmesi için öncelikle cam elyaf borulara ilişkin mekanik özelliklere ihtiyaç duyulmuştur. Bu amaçla standartlarda belirtilen ölçülerde plakalar hazırlanmış ve çekme, basma ve üç nokta eğme deneyleri gerçekleştirilmiştir. Cam elyaf borular dışındaki malzemelere ait bilgiler kaynaklardan ve malzemenin temin edildiği firmalardan temin edilmiş ve analizlerde kullanılmıştır. Ls-Dyna programında FE model sonuçlarında kullanılan malzeme verileri deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Elde edilen deney sonuçları ile oluşturulan nümerik model sonuçlarının uyumlu olduğu görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Within the scope of the thesis, an experimental and numerical study was carried out on the tests of crash boxes and finite element modeling. Aluminum multi-cell tubes were investigated to model the quasi-static experiments. The damage in the constitutive equations was taken into consideration in the finite element (FE) model. The force-displacement behavior and deformation images of the tubes were used to compare the results of the FE model with experiments. Within the scope of the thesis, an experimental and numerical study was carried out on the tests of composite and hybrid energy absorption tubes and finite element modeling. The absorbed energy, the specific absorbed energy, and the crash force efficiency were obtained in the tests and it was aimed to be verified with the finite element model in the Ls-Dyna commercial program. First of all, the mechanical properties of the glass fiber reinforced (GFRP) tubes were needed. For this purpose, tensile, compression, and shear tests were carried out by preparing plates in the dimensions specified in the standards. The material data used in the Ls-Dyna program and FE model results were compared with experimental results. The results of the experiments and the numerical model are found compatible.
Benzer Tezler
- Biyo ilhamlı hibrit bir enerji sönümleyici profilin enerji sönümleme performansının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of energy absorption performance of a bio-inspired hybrid energy absorption profile
CİHAN SAVAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDEM ACAR
DOÇ. DR. MURAT ALTIN
- Numerical and experimental investigation of crashing and crushing behaviour of axially impacted nested tubes
Eksenel darbe yükü uygulanan içiçe tüplerin çarpışma ve ezilme davranışının sayısal ve deneysel olarak incelenmesi
ZANA EREN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
YRD. DOÇ. DR. ZAFER KAZANCI
- Doğal dolaşımlı, kendinden depolu güneş toplayıcısının ısıl analizi
The Thermal analysis of a novel built-in-stroge solar water heater
İ.NECMİ KAPTAN
- Bal peteği dolgulu hibrit yapıların enerji sönümleme kapasitelerinin incelenmesi ve optimizasyonu
Investigation and optimization of the energy absorption capacities of honeycomb filled hybrid structures
CAN KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDEM ACAR
DOÇ. DR. MURAT ALTIN
- The investigation of the static and dynamic crushing behavior of an energy absorbing biomimetic armor
Biyobenzetim tabanlı enerji yutucu bir zırhın statik ve dinamik ezilme davranışının incelenmesi
EMİNE FULYA AKBULUT
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPER TAŞDEMİRCİ
PROF. DR. MUSTAFA GÜDEN