Geri Dön

Nano malzeme katkılı çok fonksiyonlu kompozit yapıların geliştirilmesi

Development of nanomaterial reinforced multi functional composite structures

  1. Tez No: 827667
  2. Yazar: KENAN BAYRAK
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. SELİM GÜRGEN, DR. ESRA ÖZDEMİR ER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Havacılık Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Aeronautical Engineering, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Havacılık Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 68

Özet

Bu çalışma kapsamında özellikle havacılık ve uzay endüstrilerinde önemi gittikçe artan çok fonksiyonlu kompozit yapıların geliştirilmesine yönelik, nano malzeme katkılı akıllı bir malzeme olan kayma altında katılaşan sıvılar kullanılarak, dış katmanları alüminyum, çekirdek malzemesi ise köpükten oluşan sandviç kompozit yapıların çarpma enerjisi sönümlemesinin arttırılması ve kendi halinde yalıtkan olan çekirdek malzemesine elektriksel iletim özelliği kazandırılması üzerine çalışılmıştır. Dış yüzeyler 1.6 mm kalınlığında 7075 serisi alüminyum, çekirdek malzeme ise 18 mm kalınlığında XPS (Ekstrüde polistiren köpük) kullanılarak 50x50x21.4 mm boyutlarında sandviç yapılar oluşturulmuştur. Çekirdek malzeme üzerine 2, 4 ve 6 mm çaplarında dikey delikler ve 2, 4 ve 6 mm genişliklerinde yatay kanallar olmak üzere 6 farklı kanal tasarımı yapılmış ve bu kanallar 200 g/mol polietilen glikol (PEG) ortamında dağıtılmış ağırlıkça %40 silika tozu ile hazırlanan kayma altında katılaşan sıvı (KAKS) ile doldurulmuştur. Elektriksel iletimin sağlanması amacı ile hazırlanan KAKS çözeltisine çok katmanlı karbon nanotüpler (KNT) eklenerek, reolojik ve elektriksel parametreler gözetilerek optimum KAKS + KNT içeriği belirlenmiştir. Hazırlanan sandviç yapılar 5, 10 ve 15 J enerji seviyelerinde düşük hızlı çarpma testine tabi tutulmuştur. Çarpma testi sonucunda numune tabanında oluşan reaksiyon kuvvetleri incelenmiştir. Ardından elektriksel iletim ve darbe sönümleme performansı açısından optimum özellikteki sandviç yapı tasarımı değerlendirilmiştir.

Özet (Çeviri)

Within the scope of this study, enhance the impact energy absorption of aluminum-foam(core) sandwich composite structures and make electrically condutive to the core material, which is an insulator by itself, by using shear thickening fluid (STF), which is an smart material with nano-material additives, aimed at the development of multifunctional composite structures, which are becoming increasingly important especially in the aerospace industries. Total dimensions of sandwich structures of 50 x 50 x 21.4 mm were formed by using 7075 series aluminum with a thickness of 1.6 mm on the outer surfaces and XPS (Extruded polystyrene foam) with a thickness of 18 mm on the core material. 6 different channel designs were made on the core material, including vertical holes of 2, 4 and 6 mm diameters and horizontal channels of 2, 4 and 6 mm widths. These channels were filled with STF prepared 40% by weight silica powder dispersed in 200 g/mol polyethylene glycol (PEG) medium. Multi walled carbon nanotubes (CNT) were added to the STF solution prepared for the purpose of providing electrical conduction. Optimum STF + CNT content was determined by considering the rheological and electrical parameters. Sandwich structures were subjected to low velocity impact test at 5, 10 and 15 J energy levels. As a result of the impact test, the reaction forces formed at the base of the sample were examined. Then, the sandwich structure design, which gives the optimum result in terms of electrical conductivity and the impact energy absorption performance, is evaluated.

Benzer Tezler

  1. Püskürtmeli kurutma ve termal bozunma prosesleri ile ZnO esaslı partiküllerin ve kompozit yapıların sentezlenmesi ve karakterizasyonu

    Characterization and synthesis of ZnO based particles and composite structures via spray drying and thermal decomposition processes

    ŞEYMA DUMAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Seramik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BURAK ÖZKAL

  2. Development of novel thermal conductive polymer nanocomposites

    Yeni nesil termal iletken polimer nanokompozitlerin geliştirilmesi

    ELİFTEN SEMERCİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN KIZILCAN

    DOÇ. DR. TUBA ERDOĞAN BEDRİ

  3. Nanomalzeme katkılı süperkapasitörlerin geliştirilmesi

    Development of nanomaterial doped supercapacitors

    HİLAL PEÇENEK HAYAT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    EnerjiErciyes Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA SERDAR ÖNSES

    DOÇ. DR. FATMA KILIÇ DOKAN

  4. Nanocomposite scaffolds containing metal nanoparticles

    Metal nanotanecik içeren nanokompozit yapı iskeleleri

    AYŞEN AKTÜRK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Biyomühendislikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLTEKİN GÖLLER

    PROF. DR. MELEK MÜMİNE EROL TAYGUN

  5. Mechanical behavior of the bi-directional beams

    Malzeme özellikleri iki doğrultuda değişen kirişlerin mekanik davranışları

    MURAT ÇELİK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. REHA ARTAN