INTERLAMINAR PROPERTIES OF 3D TEXTILE COMPOSITES
3 BOYUTLU TEKSTİL KOMPOZİTLERİNİN KATMANLAR ARASI ÖZELLİKLERİ
- Tez No: 828392
- Danışmanlar: PROF. PRASAD POTLURI, DR. WİLLİAM RİCHARD KENNON
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Tekstil ve Tekstil Mühendisliği, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Textile and Textile Engineering, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: The Unıversıty Of Manchester
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Tekstil Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez, enine yönde takviyelendirilmiş çok tabakalı-üç boyutlu (3D) cam lifi/epoksi tekstil kompozitlerinin tabakalar arası çatlama dayanımını (IFT) incelemiştir. Modifiye edilmiş makine dikişi (MLS), enine yönde uygulanmış tek iplikli manuel dikiş (SOS) ve enine yönde uygulanmış iki iplikli manuel dikiş (DOS) olmak üzere üç farklı dikiş metoduyla çalışılmıştır. Yapılan çalışmalar; naylon ve cam ipliği kullanılarak enine yönde uygulanmış dikiş takviyesinin DCB tekniği kullanılarak yapılan ölçümlerde Mode I IFT-GIC (çatlama dayanımı) değerini önemli ölçüde arttırdığını kanıtlamıştır. Bunlara ek olarak, SOS ve DOS tekniklerinin uygulanması MLS tekniğine kıyasla ayrılmalara karşı tabakalar arası direnci (IDR) daha da arttırdığı gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Multilayer composite materials have a high tendency to interlaminar delamination when they are subjected to out-of-plane loading, because of their low-stiffness in the throughthickness (T-T) direction. The main aim of this research was to improve the interlaminar fracture toughness (IFT) of textile composites by using stitching as a T-T reinforcement technique. The intention was to provide greater delamination resistance and also to enhance the interlaminar fracture toughness between adjacent layers. In this research, E-glass 2x2 twill weave structure fabric layers and an epoxy resin were chosen as the base materials. Three different types of stitching; including the commonly-used modified lock-stitch and orthogonal-stitch (OS) geometries, the single-yarn orthogonalstitch (SOS) and a newly-developed double-yarn orthogonal-stitch (DOS), as well as five different stitch densities were used to reinforce the multilayer preform lay-ups. The resin infusion moulding method was used to manufacture the E-glass/Epoxy 3D textile composites. The effect of stitched reinforcement on the Mode I-IFT mechanism was examined by performing double cantilever beam (DCB) tests and the Mode II-IFT mechanism by performing four-point bend end-notched flexure (4ENF) tests, respectively. Optical microscopy and scanning electron microscopy (SEM) imaging techniques were used to study the fracture surfaces of the stitched composite specimens, to assess the improvement in IFT mechanisms imparted by the stitched reinforcement using. The effect of stitching was analysed by comparing the various stitching geometries, stitch densities and the mechanical properties highlighted by the Mode I-IFT and Mode II-IFT results. It was found that the use of the novel double-yarn orthogonal-stitch (DOS) reinforcement allied with the use of high stitch densities gave the greatest improvement on both Mode I-IFT and Mode II-IFT tests. Moreover, in every case, the use of DOS and high stitch densities gave a significant improvement of 74.5% in Mode I-IFT and 18.3% for Mode II-IFT tests when compared with unstitched samples. It has been shown that the novel DOS stitch geometry yields significant benefits over established stitching techniques in respect of stitched reinforcement for laminated composite preforms. Besides this, the double column 5x5 mm stitch pattern reveals the highest delamination resistance performance among all the stitching formations tested for Mode I-IFT and II-IFT.
Benzer Tezler
- Ablation behavior and mechanical characterization of 2.5D needle-punched high silica–phenolic composites compared with laminated structures
Lamine yapılarla karşılaştırmalı olarak 2.5B iğneleme yöntemiyle üretilmiş yüksek silika–fenolik kompozitlerin ablasyon davranışı ve mekanik karakterizasyonu
ZEYNEP NUR AKYAZICI
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEHER EKEN
DR. CEYHUN TOLA
- Performance of composites from 3d orthogonal woven preforms in terms of architecture and sample location during resin infusion
Üç boyutlu dikey dokunmuş öncül formlardan müteşekkil kompozitlerin mimari ve reçine emilimi esnasındaki numune konumu açısından performansının incelenmesi
MEHMET ERDEM İNCE
Doktora
İngilizce
2013
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiNorth Carolına State UnıversıtyLif ve Polimer Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDEL-FATTAH MOHAMED SEYAM
- Free vibration analysis of multi-layer adhesively bonded rotating beams
Yapıştırılarak birleştirilmiş çok katmanlı dönen kirişlerin serbest titreşim analizi
A. KADİR YAVUZ
