Determination of fatigue damage level of glass fiber reinforced epoxy based nanocomposites by electrical resistance change method
Cam elyaf takviyeli epoksi matrisli nano kompozitlerin yorulma hasar seviyesinin elektriksel direnç değişim yöntemiyle tespit edilmesi
- Tez No: 865822
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH TURAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Nanoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 77
Özet
Bu tezde, yorulmaya maruz kalan FRP yapılarda, yorulma sonucu oluşan hasarların elektriksel direnç değişim yöntemiyle eş zamanlı olarak izlenebilmesi ve Weibull analizi ile yorulma hasarlarını önleyebilecek yüksek güvenirlikli kritik bir elektriksel direnç değişim oranının tespit edilmesi amaçlanmıştır. Böylece FRP yapılarda yorulmaya bağlı ekonomik ve güvenlik anlamında oluşabilecek risklerin minimuma indirgenmesi için bir metodun geliştirilmesi düşünülmüştür. İlk aşamada, proje kapsamında cam elyaf takviyeli epoksi kompozit numuneler vakum torbalama yöntemiyle üretildi. Kompozit malzemeler içerisinde elektriksel iletkenliğin elde edilebilmesi için çok duvarlı karbon nanotüp dolgu malzemesi olarak kullanıldı. Nanopartiküllerin epoksi içerisinde dağılımı ultrasonikasyon yöntemi ile yapıldı. İkinci aşamada, üretimi yapılan kompozit numunelerin statik olarak uygulanacak çekme testi ile çekme mukavemetleri elde edildi. Statik testlerden elde edilen veriler kullanılarak kompozit malzemelerin yorulma testleri ve eş zamanlı elektriksel direnç ölçümü yapıldı. Son aşamada, iki farklı gerilme genliğinde yorulma testleri yapıldı. Yorulma testleri ile iki farklı genlik için hasar anındaki çevrim sayıları ve bu çevrim sayılarına karşılık gelen kritik elektriksel direnç değişim oranları tespit edildi. Weibull analizi ile her bir genlik için o genlikteki yorulma hasarını önleyici %95 güvenirlikli kritik elektriksel direnç değişim oranı elde edildi
Özet (Çeviri)
The purpose of this thesis is to monitor the damage level of fiber reinforced composites (FRPs) subjected to fatigue loading by using the electrical resistance change method and to prevent fatigue failures of FRPs by obtaining an electrical resistance change value with 95% reliability using Weibull analysis. Thus, it is aimed to develop a method to reduce the economic and safety risks of FRPs caused by fatigue damage. First, the woven glass fiber reinforced epoxy composite laminates were manufactured by vacuum bagging method. Multi walled carbon nanotubes (MWCNTs) were employed as filler materials to obtain electrical conductivity in composites. The distribution of MWCNTs in epoxy matrix was achieved by ultrasonication. Then, tensile strength of composites was determined by conducting static tensile tests. In-situ damage monitoring of composite specimens during fatigue tests by electrical resistance change method was carried out. Finally, Weibull analysis was applied to obtain a critical electrical resistance change ratio with % 95 reliability to be used as a reference value to prevent FRP composites from fatigue failures. Fatigue tests were conducted at two different stress amplitudes. The critical cycles at the fatigue failure and the corresponding critical electrical resistance change value for two different stress amplitudes were determined. An electrical resistance change value with 95% reliability using Weibull analysis was obtained to prevent fatigue failure for a particular stress amplitude.
Benzer Tezler
- Fracture characterization of knitting fabric reinforced laminated composites
Örgü kumaş takviyeli tabakalı kompozitlerin kırılma karakteristiği
DERVİŞ YALÇIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Makine MühendisliğiUşak ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET AKTAŞ
- Nanotüp kullanarak yaprak yaylarda hasar tespiti
Health monitoring of leaf springs using nanotubes
FATİH TURAN
Doktora
Türkçe
2022
Makine Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YENER TAŞKIN
- Gerçek boyutlu cam panel cephe sisteminin uzun dönem taşıyıcılık ve sızdırmazlık performansının değerlendirilmesi
Long term structural and impermeability performance evaluation of a full-scale glass panel façade system
EMİR İLTER
Doktora
Türkçe
2016
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLTEN ASLIHAN TAVİL
PROF. DR. OĞUZ CEM ÇELİK
- Çok eksenli yorulma durumunda eşzamanlı ve asenkron yüklemeler için hasar ve ömür kestirim yöntemlerinin incelenmesi
Investigation of damage and life estimation methods for in-phase and out-of-phase loading in multiaxial fatigue
BURAK UĞUR BULCA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZ ALTAY
PROF. DR. ATA MUGAN
- Ağır sanayi yapısının AISC 360-10 ve TS-648 Yönetmeliklerine göre karşılaştırılmalı boyutlandırılması
Comperative design of a heavy industrial steel structure according to AISC 360-10 and TS-648
CEM BİNGÖL
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BARLAS ÖZDEN ÇAĞLAYAN