The development of forming simulation methodology of a plate type heat exchanger
Plaka tipi ısı eşanjörünün şekillendirme simülasyon metodolojisinin geliştirilmesi
- Tez No: 822523
- Danışmanlar: PROF. DR. ALPER TAŞDEMİRCİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 83
Özet
Bu çalışmada, plakalı tipi ısı eşanjörlerinin üretim prosesi simulasyon metodolojisi olarak geliştirilmiştir. Yapılan çalışma kapsamında öncelikle üretim prosesindeki parametreler tespit edilmiştir. Ardından üretim esnasında kullanılan AISI 316L paslanmaz çelik malzemesi ve alternatif olarak seçilen AISI 304 paslanmaz çelik malzemesi ile mekanik karaekterisazyon çalışmaları planlandı ve testler ilgili paydaşların desteği ile birlikte tamamlandı. Yapılan testler, simulasyon metodolojisinin isterlerine göre belirlendi. Bu bağlamda tek eksenli çekme testi, çift eksenli hidrolik çıkıntı testi ve Split Hopkinson çekme testleri gerçekleştirilerek, malzemenin mekanik karekterizasyonu ve malzeme modelini oluşturmak için gerekli girdiler elde edildi. Testlerden elde edilen bilgiler ile kurulan malzeme modelleri, test setuplarının nümerik ortamda modellenmesi ile birlikte doğrulandı. Üretimden elde edilen proses parametreleri ve mekanik karekterisazyon testlerin elde edilen verilerin ışığında simulasyon metodolojisi LS-DYNA ortamında geliştirildi. Geliştirilen metodoloji ile oluşturulan simulasyon modeli, üretimden alınan AISI 316L paslanmaz çelik malzemesinden üretilen numune ile karşılaştırılması sonucunda doğrulandı. Doğrulanmış model elde edildikten sonra AISI 304 paslanmaz çeliği ile de simulasyon modeli oluşturuldu. Ayrıca, AISI 316L paslanmaaz çeliği ile oluştutrulan model için proses parametreleri optimizasyon çalışması yapılarak, üretim sürelerinin azaltılması ile ilgili ön çalışma faaliyetleri nümerik ortamda gerçekleştirildi. Bu yapılan modelleme faaliyetleri sonrasında, plakalı özelinde bilgi birikimi arttırılmıştır. Buna ilaveten plakalı ile ilgili, proses sırasındaki etkin plastik gerilme, geri esneme etkisi, geri esneme sonrası artık gerilme değerleri, etkili plastik gerinim, kalınlık dağılımı ve kalınlık azaltma değerleri elde edilmiştir. AISI 316L paslanmaz çeliğinin şekillendirme limit diyagramı kullanılarak, nihai şekillendirilebilirlik davranışları hakkında bilgiler elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the production process of plate type heat exchangers was developed as a simulation methodology. Within the scope of the study, first, the parameters in the production process were determined. Then, mechanical characterization studies were planned with the AISI 316L stainless steel material used during production and the alternative AISI 304 stainless steel material, and the tests were completed with the support of the relevant stakeholders. The tests were determined according to the requirements of the simulation methodology. In this context, uniaxial tensile test, biaxial hydraulic bulge test and Split Hopkinson tensile tests were performed to obtain the necessary inputs for the mechanical characterization of the material and creating the material model. The material models established with the information obtained from the tests were validated with the modeling of the test setups in the numerical environment. The simulation methodology was developed in the LS-DYNA environment in the light of the process parameters obtained from the production and the data obtained from the mechanical characterization tests. The simulation model created with the developed methodology was verified because of comparison with the sample produced from AISI 316L stainless steel material taken from production. After the verified model was obtained, a simulation model was created with AISI 304 stainless steel. In addition, for the model formed with AISI 316L stainless steel, process parameters optimization study was carried out, and preliminary work activities related to reducing production times were carried out in numerical environment. After these modeling activities, the knowledge of the license plate was increased. In addition, effective plastic stress during the process, springback effect, residual stress values after springback, effective plastic strain, thickness distribution and thickness reduction values were obtained for the plate. By using the forming limit diagram of AISI 316L stainless steel, information about the final formability behavior was obtained.
Benzer Tezler
- Hibrit üç yönlü periyodik minimal yüzeyli üç boyutlu grafen yapıların mekaniği ve tasarımı
The mechanics and design of hybrid triply periodic minimal surfaces of three dimensional graphene
OSMAN FURKAN YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MESUT KIRCA
- Kanat profili üzerinde oluşan buzun iki boyutta matematiksel modellenmesi ve sayısal çözümü
Two dimensional mathematical modelling and numerical solution of accumulated ice on wing profiles
RAMAZAN DÖKME
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET CİHAT BAYTAŞ
- Agrivoltaik sistemler ile elektrikli traktörleri şarj etmek için doğru arazilerin saptanması
Determining the right lands to charge electric tractors with agrivoltaics
SAMED PEKDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLHAN KOCAARSLAN
- A finite volume based in-house large eddy simulation solver for turbulent flows in complex geometries
Karmaşık geometrilerde türbülanslı akışlar için sonlu hacimler yöntemine dayanan özgün büyük girdap benzetimi çözücüsü
SARP ER
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE GÜL GÜNGÖR
- İstanbul'da tescilli konut yapılarının dış duvar katmanlaşmalarının sürdürülebilirlik açısından değerlendirilmesi
Assessment of external wall details of registered historic buildings in Istanbul in terms of sustainability
ÖZLEM KARAGÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FATİH YAZICIOĞLU