Kompozit yapıların mekanik davranışlarının denizel çevresel etkiler altında modellenmesi
Modelling of mechanic behaviors of composite structures subjected to marine environment
- Tez No: 827868
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERKİN ALTUNSARAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gemi Mühendisliği, Marine Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Deniz Bilimleri ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Gemi İnşaatı Bilim Dalı
- 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
- Kompozit yapıların dijital görüntü korelasyon tekniğiyle mekanik karakterizasyonu
Mechanical characterization of composite structures using digital image correlation technique
ELANUR ÇELEBİ KAVDIR
Doktora
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiErzurum Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT DEMİR AYDIN
- 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
2024
Makine MühendisliğiDicle ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADİR TURAN
- 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
2023
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AKİF KUTLU
- 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
2024
İnşaat MühendisliğiAkdeniz Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER CİVALEK
- 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
2021
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AKİF KUTLU