Filament sarılmış cam elyaf takviyeli boru malzemesinin eksenel basma deneyinin incelenmesi
Investigation of the axial compression test of filament-wound glass fiber reinforced pipe material
- Tez No: 971206
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜLTEKİN BASMACI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Makine Mühendisliği, Engineering Sciences, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme ve İmalat Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, cam, karbon ve hibrit elyaflarla üretilmiş kompozit boru numunelerinin ±25° ve ±45° sarım açılarıyla mekanik davranışlarını incelemeyi amaçlamaktadır. Numuneler, filament sarım yöntemiyle hazırlanmış ve eksenel basma testine tabi tutulmuştur. Mekanik testler ASTM D695 standardına göre gerçekleştirilmiş; elyaf/hacim oranları ise ASTM D3171 standardına uygun olarak kül fırınında 600 °C'de yapılan yanma testi ile hesaplanmıştır. Deneyler sonucunda, ±25° sarım açısına sahip numunelerin, ±45° sarımlılara kıyasla daha yüksek basma dayanımı gösterdiği belirlenmiştir. Karbon elyaf takviyeli kompozitler yüksek rijitlik sergilemiş ancak gevrek kırılma davranışı göstermiştir. Cam elyaflı numunelerde daha yaygın matris çatlamaları ve lif-matris ayrılmaları gözlemlenirken, hibrit elyaf kullanılan numunelerde dengeli bir hasar modeli tespit edilmiştir. Mikroskobik incelemeler, lif kırıkları, matris çatlakları ve ara yüzey ayrışmalarının detaylı analizini sunmuş; yanma testi verileri ile lif oranları arasında doğrudan ilişki kurulmuştur. Çalışmanın bulguları, sarım açısı ve elyaf türü gibi parametrelerin kompozit yapıların mekanik performansı üzerinde belirleyici olduğunu göstermektedir. Bu veriler, başta havacılık ve otomotiv olmak üzere birçok endüstriyel uygulamada hafif, rijit ve dayanıklı kompozit yapıların tasarımı açısından önemli katkılar sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
This study aims to examine the mechanical behavior of composite pipe specimens produced with glass, carbon, and hybrid fibers at winding angles of ±25° and ±45°. The specimens were manufactured using the filament winding method and subjected to axial compression tests. Mechanical tests were conducted in accordance with the ASTM D695 standard, while fiber volume fractions were determined based on ASTM D3171 using the burn-off method at 600 °C in a muffle furnace. The experimental results indicated that specimens with a ±25° winding angle exhibited higher compressive strength compared to those with a ±45° angle. Carbon fiber-reinforced composites showed high stiffness but exhibited brittle fracture behavior. In contrast, glass fiber specimens demonstrated more distributed matrix cracking and fiber-matrix debonding. Hybrid fiber composites exhibited a more balanced damage mode. Microscopic examinations revealed fiber breakage, matrix cracks, and interfacial separation in detail, while burn-off test data confirmed a direct correlation between fiber orientation and fiber content. The findings of the study emphasize that parameters such as winding angle and fiber type significantly influence the mechanical performance of composite structures. These results contribute to the design of lightweight, rigid, and durable composite systems, particularly for industrial applications such as aerospace and automotive industries.
Benzer Tezler
- Eklemeli imalat teknolojisi eriyik biriktirme modelleme yöntemi için kompozit ABS filament üretilmesi ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Production of composite ABS filament for fused deposition modeling of additive manufacturing technology and investigation of mechanical properties
SİNAN DİKSU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CELALETDİN ERGUN
- Oedipoda Eoerulescens'in (Orthoptera: acrididae) dişisinde üreme sisteminin histolojik yapısı
Başlık çevirisi yok
FATİME GEYİKOĞLU
- Eriyik yığma modelleme ile üretilen ABS ve PLA parçaların mekanik özelliklerinin değişken dolgu oranlarında karakterizasyonu ve sayısal modellemesi
Characterization of mechanical properties and numerical modelling of manufatured by fdm with PLA and ABS parts depending on infill rate
ÖVGÜ YAĞIZ ÇİÇEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ATAKAN ALTINKAYNAK
- Experimental investigation for mechanical properties of filament-wound composite tubes
Filaman sarım yöntemi ile üretilmiş kompozit boruların mekanik özelliklerinin deneysel olarak belirlenmesi
EMRAH SALİH ERDİLLER
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVEND PARNAS
DOÇ. DR. CEVDET KAYNAK
- Monotonik ve çevrimsel yüklemenin yüksek mukavemetli betonarme kiriş davranışına etkisi
Başlık çevirisi yok
HAKAN KARAKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN BODUROĞLU