Three-dimensional failure analysis of pin jointed composite laminates
Pim bağlantılı kompozit plakaların üç boyutlu yetmezlik analizi
- Tez No: 90962
- Danışmanlar: DOÇ. DR. LEVEND PARNAS
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Sonlu Eleman Analizi, Kompozit Malzemeler, Yetmezlik Analizi, İlerleyen Hasar Modeli, Temas Analizi, Geometrik olarak doğrusal olmayan poblem. vı, Finite Element Analysis, Composite Materials, Failure Analysis, Progressive Damage, Contact Analysis, Geometrical Non- linearity
- Yıl: 2000
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 116
Özet
Kompozit ve metal malzemelerin bağlantı bölgelerindeki kırılma biçimlerini belirleyebilmek amacı ile büyük deplasman teorisi, izotrop ve ortotrop malzeme özellikleri ve transformasyon matrisine dayalı bir temas algoritması içeren üç boyutlu doğrusal olmayan bir sonlu eleman yazılımı geliştirilmiştir. Kompozit plaka içindeki hasarın boyutlarını ve kırılma şeklini, uygulanan yükün bir fonksiyonu olarak belirlemek ve kompozit plakaların ilk yüklemeden kırılmaya kadar geçen sürede tepkilerini üç boyutlu olarak gözleyebilmek için bir hasar ilerleme modeli geliştirilmiştir. Hashin ve en büyük gerilme yetmezlik kriterleri, elyaf - matris kesme yetmezliği ve Ye delaminasyon kriteri ile birlikte kullanılmış, malzeme özellikleri yetmezliğin türüne göre değiştirilmiştir. Yazılımın her bölümü için örnek bir problem çözülmüş ve sonuçlar başarılı bulunmuştur. Hasar ilerleme algoritmasını doğrulamak için ortasında bir delik bulunan [06/906]s kompozit plakaya baskı yükü uygulanmıştır. Hashin yetmezlikkriteri ile elde edilen sonuçların deneysel sonuçlarla tam bir uyum içerisinde olduğu ve ortalama değerlerden % 2.6'ya kadar düşen oranlarda saptığı gözlenmiştir. Ancak en büyük gerilme yetmezlik kriterinin sonuçları başarılı bulunmamıştır. Pim bağlantılı [u6/906]s kompozit plakanın yetmezlik analizi iki farklı geometri kullanılarak yapılmış, hasarın ilerlemesi göz önüne alınarak plakadaki net çekme, ezilme, kesme ve karma yetmezlik durumları değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
A three-dimensional, non-linear finite element code including large displacement theory, isotropic and orthotropic material properties and a contact algorithm based on transformation matrix was developed to analyze the failure of composite to metal joints. A progressive damage model was developed to predict the extent and the failure modes of the internal damage in composite laminates as a function of applied load and to stimulate the three-dimensional response of composite laminates from initial loading to final collapse. Hashin and maximum stress failure criteria were used together with the fiber-matrix shear failure and Ye delamination criterion and material properties were degraded according to the mode of failure. A test case was conducted for every part of the code and satisfactory results were obtained. The progressive damage algorithm developed was verified using a clustered cross-ply [06/906]s laminate with a hole under compressive inplane load. The results determined by Hashin failure criterion was found IIIto be in good agreement with the experimental results with a deviation of as low as 2.6 % from the average. However, the results of maximum stress failure criterion was unsatisfactory. Pinned joint failure analysis of same cross-ply [06/906]s laminate was conducted using two different geometries and net-tension, bearing, shear- out and mixed modes of failure of the joined was examined according to the progression of the damage.
Benzer Tezler
- Failure analysis of composite joints under preload moment and moisture.
Kompozit bağlantıların moment ve nem etkisi altında hasar analizi.
SERVET KAPTI
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. ONUR SAYMAN
- Failure analysis of composite laminates containing three pin loaded holes
Üç pim ile yüklenmiş tabakalı kompozitlerde hasar analizi
ÖZGÜR DEMİRGÖREN
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. RAMAZAN KARAKUZU
- Effect of hole number to bearing strength in pin loaded composite plates
Pim yüklemeli kompozit plaklarda yatak mukavemetine delik sayısının etkisi
NUMAN TAYLAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. RAMAZAN KARAKUZU
- Strength prediction of pin-loaded laminated composite plates
Pim yükü etkisi altındaki tabakalı kompozit plağın mukavemetinin belirlenmesi
CİHAN RIZA ÇALIŞKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. RAMAZAN KARAKUZU