Stresses ın a multıferroıc thın fılm - multı-layer coatıng system
Bir multiferroik ince film - çok katmanlı kaplama sisteminde gerilmeler
- Tez No: 940819
- Danışmanlar: PROF. DR. SERKAN DAĞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 135
Özet
Piezoelektrik (PE) ve Piezo-manyetik (PM) fazlardan oluşan multiferroik veya manyeto-elektro-elastik (MEE) malzemeler; mekanik deformasyon, elektrik ve manyetik alanların bağlaşım etkilerine sahiptir. Genel akıllı yapılardaki yaygın ve önemli uygulamaları nedeniyle bu alandaki çalışmalar son yıllarda artmaktadır. Bu çalışmada izotropik homojen bir substrat üzerinde enine izotropik çok katmanlı kaplamalara bağlanmış olan multiferroik ince bir filmin temas problemi, analitik bir yaklaşım kullanılarak çözülmüştür. Tüm katmanların yapıştırıcı bir katman olmadan mükemmel bir şekilde yapıştırıldığı varsayılmaktadır. İnce filmin“membran”gibi davrandığı varsayılmış olup, manyetik ve elektrik alanların bağlaşım etkileri göz önünde bulundurulmuştur. Analitik yaklaşımda, düzlem elastisitesi problemi için geçerli Navier denklemleri elde edilmiştir. Bu kısmi diferansiyel denklemler, Fourier dönüşüm teknikleri kullanılarak sınır koşullarını sağlayan deplasman alanlarını bulmak için çözülmüştür. Deplasman alanlarından türetilen tekil integral denklemlerinin (SIE) sayısal çözümleri, açılım-düzenleme yöntemi kullanılarak elde edilmiştir ve bunun sonucunda temas gerilmeleri ve gerilim yoğunluğu faktörleri belirlenmiştir. Analitik yöntemden elde edilen sonuçlar literatürdeki çalışmalarla karşılaştırılarak bu çalışmanın doğruluğu değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Multiferroic or magneto-electro-elastic (MEE) materials, consisting of Piezoelectric (PE) and Piezo-magnetic (PM) phases, has coupling effects of mechanical deformation, electric and magnetic fields. The studies in this area increase in the recent years due to its wide and important applications in the general smart structures. The problem for a multiferroic thin film which is bonded to transversely isotropic multi-layer coatings on an isotropic homogenous substrate is solved by performing analytical approach in this study. All the layers are assumed to be bonded perfectly without an adhesive layer. The thin film is assumed to behave as“membrane”, and the coupling effects of the magnetic and electrical fields are considered. In the analytical approach the governing Navier equations are obtained for the plane elasticity problem. These partial differential equations are solved to find the displacement fields that satisfy the boundary conditions by using Fourier transformation techniques. The numerical solutions for the singular integral equations (SIE) which are derived from the displacement fields are obtained by using collocation-expansion method and the contact stresses and stress intensity factors are determined. The results obtained from analytical method are compared with the studies from literature to evaluate the accuracy of this study.
Benzer Tezler
- Doku mühendisliği için multiferroik nanopartikül yüklü doku iskelelerin 3B yazıcı ile üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of multiferroic nanoparticles on loaded scaffolds with a 3D printer for tissue engineering
MELİH MUSA AYRAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyoteknolojiMarmara ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SONGÜL ULAĞ
DR. RIDVAN YILDIRIM
- Multi-layer models for moving contact problems of graded materials and multiferroics
Derecelendirilmiş malzemelerin ve multiferroiklerin hareketli temas problemleri için çok katmanlı modelleri
SELİM ERCİHAN TOKTAŞ
Doktora
İngilizce
2024
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERKAN DAĞ
- Stresses in a nonhomogeneous anisotropic cylindrical body where properties change in radial direction
Özellikleri radyal yönde değişen homojen olamayan anizotropik silindirik bir kütledeki gerilmeler
ALPAY ORAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNAY ANLAŞ
- Yanal basınç altındaki sonsuz uzunluklu enine izotrop bir silindirde temas gerilmeleri
Contact stresses in a transversely isotropic solid cylinder laterally compressed by an indenter
AHMET YAPICI
Doktora
Türkçe
2004
Makine MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. AHMET AVCI
- Dönen ve sıcaklık etkisindeki termoplastik matrisli kompozit bir diskteki ısıl gerilmelerin analizi
Analysis of thermal stresses in a termoplastic matris composite rotating disc effected thermal loading
AYTAÇ ÜÇKARDAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Makine MühendisliğiAksaray ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FARUK ŞEN