Investigation of the performance of short fiber reinforced plastic gears at different temperatures
Kısa elyaf takviyeli plastik dişlilerin farklı sıcaklıklarda performanslarının incelenmesi
- Tez No: 902843
- Danışmanlar: PROF. DR. SELAHATTİN ÇELİK, PROF. DR. SERKAN TOROS
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 119
Özet
Bu çalışmada plastik malzemelerden imal edilen dişlilerin performansları (diş kökü eğilme gerilmeleri ve ömür analizleri), fiber olarak adlandırılan mekanik özellikleri yüksek malzemeler yardımıyla iyileştirilmeye çalışılmıştır. Dişli teknolojisinde yaygın olarak kullanılan POM ve PA 66 plastiklerine farklı tipte, uzunluk ve çapta fiber malzemeler eklenmiştir. Referans çalışma olarak, POM (Polyoxymethylene) ve PA (polyamid) 66 polimer malzemeleri kullanılmıştır. Plastik dişlilerin diş kökü eğilme gerilme değerleri VDI 2736 standardı kullanılarak teorik olarak çalışılmış ve ABAQUS&KissSoft programlarında analizler yapılmıştır. Bu plastiklere, farklı oranlarda ve boyutlarda kısa elyaf takviye edilmiş ve Digimat MF yazılımı kullanılarak kompozit polimerlerin farklı sıcaklıklardaki mekanik özellikleri incelenmiştir. Elde edilen veriler Temsilci Hacim Elemanı (RVE) ile ABAQUS Sonlu Elemanlar Analiz programına aktarılarak sonlu elemanlar analizleri gerçekleştirilmiştir. Paralelde, elde edilen veriler ile KissSoft kütüphanesinde yeni malzemeler tanımlanmış ve dişli analizlerinde gerçekleştirilmiştir. Kısa elyaf karbon takviyeli malzemelerin mekanik özellikleri ile referans malzemenin özellikleri mukayese edilmiştir. Son olarak, hacimsel olarak yüzde 60 oranında karbon fiber kısa elyaf takviyesi (POM-CF-60 %) içeren dişli yüzeylerine tasarım optimizasyonu ve modifikasyonlar uygulanmş ve diş kökü eğilme gerilmeleri azaltılmaya, dişli ömrü ise artırılmaya çalışılmıştır. Diş üstü talaş kaldırma (Tip relief) ve profil kaydırma uygulanan dişliler de analiz edilerek sonuçlar karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, polymer gears performances (tooth root bending stress and fatigue analysis) are improved with the help of high mechanical properties materials names fibers. Short fibers which are made from varied materials and have different lengths and diameters to be added in POM and PA 66 polymers that are widely used polymers in gear technology. Widely used polymer materials which are POM (Polyoxymethylene) ve PA (polyamid) 66 are used as baseline study. Polymer gears are studied theoretically by using VDI 2736 standard and analyzed in ABAQUS and KissSoft. Short fibers have added and elastic properties of materials are obtained for different temperatures by using Digimat software. Representative Volume Element (RVE) is created via Digimat and can be used to analyze in analysis program namely ABAQUS. Also, obtained values are defined in KissSoft library and new materials are added. Fiber reinforced plastics that shows high mechanical properties are obtained and gear optimization studies are conducted. Results and obtained values for both base studies and short fiber reinforced polymers are compared and discussed. Finally, gears which are made from short carbon fiber reinforced POM (POM-CF-60 %) are optimized and modified to reduce bending stress and improve fatigue life. Tip relief and profile shift coefficient are applied on gears and results are compared.
Benzer Tezler
- Karbon fiber takviyeli plastik kompozitlerin ince film kaplamalı karbür takımlar ile işlenebilirliğinin araştırılması
Investigation of the machinability of carbon fiber reinforced plastic composites using thin film coated carbide tools
DERVİŞ ÖZKAN
Doktora
Türkçe
2017
Makine MühendisliğiBartın ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA SABRİ GÖK
YRD. DOÇ. DR. ABDULLAH CAHİT KARAOĞLANLI
- Tekrarlı yükler etkisindeki bölme duvarların çimento esaslı tekstil kompozitlerle iyileştirme yöntemlerinin geliştirilmesi
Improving retrofitting methods for partition walls under lateral cyclic loading using cement based textile composites
DİDEM DÖNMEZ
Doktora
Türkçe
2021
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA GENÇOĞLU
- Lif katkılı çimento esaslı kompozitlerde lif sıyrılma davranışının incelenmesi
Investigation of pull-out behavior of fiber in fiber reinforced cement based composites
ALİ ÇAĞRI ÇAĞLAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiYozgat Bozok Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YUŞA ŞAHİN
- Dizel enjektör soketi üretiminde çıkan cam lifi katkılı poliamid 6,6 plastik enjeksiyon atıklarının geri dönüştürülerek proseste kullanılmasının araştırılması
Investigation of the recycling and reuse of glass fiber reinforced polyamide 6,6 injection molding waste in diesel injector socket production
ELİF ŞAHİNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Polimer Bilim ve TeknolojisiBursa Teknik ÜniversitesiPolimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
ÖĞR. GÖR. YASİN ALTIN
- Polimerik lif katkılı kompozitlerin deformasyon sertleşmesi davranışının incelenmesi
Investigation of strain hardening behaviour of polymeric fiber reinforced composites
NESİM SOLMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KAMİLE TOSUN FELEKOĞLU