Geri Dön

Kompozit yapıların mekanik davranışlarının denizel çevresel etkiler altında modellenmesi

Modelling of mechanic behaviors of composite structures subjected to marine environment

  1. Tez No: 827868
  2. Yazar: MUSTAFA BİÇER
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ERKİN ALTUNSARAY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Gemi Mühendisliği, Marine Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Deniz Bilimleri ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Gemi İnşaatı Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 69

Özet

Dünya deniz taşımacılığının neredeyse %90'ı gemilerle yapılmaktayken gemi kaynaklı emisyonların azaltılmasının gerekliliği hafif deniz yapılarını özellikle de kompozit tekneleri, geleneksel çelik, alüminyum ve ahşap teknelere alternatif olarak ön plana çıkarmıştır. Kompozit tekneler zorlu deniz ortamında statik ve dinamik yükler etkisinde işletilirken sıcaklık değişimi ve korozyon gibi denizel çevresel etkilere de maruz kalmaktadır. İşletme koşullarında dövünme, başka teknelerle çarpışma, hafif hızla limana çarpma, karaya oturma, güverteye yük düşmesi gibi senaryolar da gerçekleşebilmektedir. Kompozit teknelerden tüm bu koşullarda beklenilen yapısal bütünlüğünü koruyup görevini sürdürebilmesidir. Bu tez çalışmasında vakum infüzyon yöntemiyle üretilen 6 farklı dizilimdeki yarı-izotropik, çapraz-katmanlı ve açılı-katmanlı karbon fiber takviyeli epoksi matrisli kompozit plağın; atmosferik koşullarda ve 2, 4 ve 6 haftalık hızlı yaşlandırma etkisine maruz bırakılmış durumlarda mekanik testleri yapılmıştır. Ardından aynı koşullarda ağırlık düşürme testleriyle düşük hızlı darbe etkileri incelenmiştir. Deneysel çalışmalar ANSYS LS-Dyna yazılımında modellenip simülasyonlar yardımıyla incelenmiş, yakın sonuçlar elde edilmiştir. Sayısal analizlerle farklı malzeme konfigürasyonlarından oluşan kompozit yapılar modellenip kompozit tekne tasarımcıları için öneriler sunulmuştur.

Özet (Çeviri)

While almost 90% of the world's maritime transport is carried out by ships, the necessity of reducing ship-borne emissions has highlighted light marine structures, especially composite boats, as an alternative to conventional steel, aluminum and wooden boats. While composite boats are operated under the static and dynamic loads in a harsh marine environment, they are also exposed to marine environmental effects such as temperature changes and corrosion. Scenarios such as slamming, colliding with other boats, hitting the harbor at light speed, grounding, and a load falling on the deck may also occur in operation. Under all these conditions composite boats are expected to maintain their structural integrity and continue their duty. In this thesis, 6 different sequences of quasi-isotropic, cross-ply and angle-ply carbon fiber reinforced epoxy matrix composite plates which are produced by vacuum infusion method were mechanically tested out under atmospheric conditions and in the conditions exposed to accelerated aging for 2, 4 and 6 weeks. Then, the effects of low velocity impact were investigated by weight drop tests under the same conditions. Experimental studies were modeled by ANSYS LS-Dyna software and analyzed with the help of simulations, and close results were obtained. Composite structures consisting of different material configurations were also modeled and suggestions were presented for composite boat designers.

Benzer Tezler

  1. Kompozit yapıların dijital görüntü korelasyon tekniğiyle mekanik karakterizasyonu

    Mechanical characterization of composite structures using digital image correlation technique

    ELANUR ÇELEBİ KAVDIR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiErzurum Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT DEMİR AYDIN

  2. Eklemeli imalat ile üretilmiş balpeteği kompozit levhaların mekanik davranışlarının araştırılması

    Investigation of the mechanical behavior of honeycomb composite plates produced by additive manufacturing

    HALUK YORGUN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Makine MühendisliğiDicle Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KADİR TURAN

  3. 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

    İngilizce

    2023

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AKİF KUTLU

  4. Kayma deformasyonlu fonksiyonel derecelendirilmiş nanokirişlerin yerel olmayan sonlu elemanlar formülasyonu ile mekanik analizleri

    Mechanical analyses of shear deformable functionally graded nanobeams by using nonlocal finite element formulation

    HAYRİ METİN NUMANOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    İnşaat MühendisliğiAkdeniz Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖMER CİVALEK

  5. Mixed finite element formulations for laminated beams and plates based on higher order shear deformation theories

    Yüksek mertebe kayma deformasyon teorisine dayanan tabakalı kompozit kiriş ve plaklar için karışık sonlu eleman formülasyonları

    YONCA BAB

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ AKİF KUTLU