Development of material flow stress and damage models for 304 stainless steel
304 paslanmaz çeliği için akma gerilme ve hasar modellerin geliştirilmesi
- Tez No: 923308
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA GÜDEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Savunma ve Savunma Teknolojileri, Makine Mühendisliği, Defense and Defense Technologies, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Darbe deneyi, Savunma teknolojileri, Impact test, Defence technologies
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Paslanmaz çelik 304 alaşımı üzerine yapılan önceki deneysel ve sayısal çalışmalar çoğunlukla martensitin hacim kesrine bağlı akış gerilimi davranışının belirlenmesine odaklanmıştır. Alaşımın hasar davranışı darbe ile ilgili uygulamalarda eşit derecede önemlidir. SS 304 alaşımının dinamik yükleme davranışını simüle etmek amacıyla hasar modellerinin belirlenmesi konusunda henüz sistematik bir çalışma yapılmamıştır. Bu tezde, Johnson ve Cook (JC) akış gerilimi ve JC hasar denklemlerinin parametreleri bir paslanmaz çelik 304 alaşımı için deneysel olarak belirlenmiştir. Belirlenen parametreler daha sonra bu parametreleri çıkarmak için kullanılan deneysel testlerin modellenmesiyle doğrulanmış ve kalibre edilmiştir. Sayısal modeller LS-Dyna'da uygulanmıştır. B4C kaplı ve kaplanmamış SS 304 plakalar üzerinde 800 m s-1'de gerçekleştirilen deneysel balistik testler, belirlenen model parametreleri kullanılarak Ls-Dyna'da simüle edilmiştir. Son olarak, mikroskobik çalışmalar test edilen alaşımdaki martensitik dönüşümün ve yüksek gerinim oranlarındaki adiabatik ısının martensit oluşumunun kapsamını azalttığını açıkça göstermiştir. Son olarak, martensit fraksiyonu literatürdeki denklemler kullanılarak farklı gerinim oranlarında analitik olarak tahmin edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Previous experimental and numerical studies on stainless steel (SS) 304 alloy have been mostly focused on the determination of the flow stress behaviour as function of the volume fraction of martensite. The failure behaviour of the alloy is equally important in the impact related applications. No systematic studies have been yet performed on the determination of the damage models of SS 304 alloy in order to simulate its dynamic loading behaviour. In this thesis, the parameters of the Johnson and Cook (JC) flow stress and JC damage equations were experimentally determined for an SS 304 alloy. The determined parameters were then verified and also calibrated by modelling the experimental tests used to extract these parameters. The numerical models were implemented in LS-Dyna. The experimental ballistics tests performed at 800 m s-1 on B4C coated and uncoated SS 304 plates were further simulated in Ls-Dyna using the determined model parameters. Finally, the microscopic studies have clearly indicated the martensitic transformation in the tested alloy and adiabatic heat at high strain rates reduced the extent of the martensite formation. Finally, the fraction of martensite was predicted analytically at different strain rates using the equations from the literature.
Benzer Tezler
- Tek eksenli gerilme altında betonun sünmesi ve hasarı
Başlık çevirisi yok
BÜLENT TANIRCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAİM AKYÜZ
- Geoteknik mühendisliğinde geri dönüştürülmüş beton agregasının dolgu malzemesi olarak kullanımının deneysel incelenmesi
Experimental investigation of the usage of recycled concrete aggregate as a filling material in geotechnical engineering
MERVE AKBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RECEP İYİSAN
- A framework for composite wind turbine blades: From material development to structural optimisation and ml-enhanced damage detection
Rüzgar türbinleri için hibrit kompozit temelli kanat malzemesi geliştirilmesi, yapısal optimizasyonu ve makine öğrenmesi ile hasar tespiti ve yapısal analiz entegrasyonu
KEMAL HASIRCI
Doktora
İngilizce
2026
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALAEDDİN BURAK İREZ
- Anizotropik plastik akma yüzeyine dayalı sayısal hasar modelinin geliştirilmesi ve deneysel doğrulaması
Development and experimental validation of a numerical damage model based upon an anisotropic plastic yield criterion
TOROS ARDA AKŞEN
Doktora
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET FIRAT