Geri Dön

Characterization and modeling of AA6061-T6 aluminum alloy under high strain rate conditions

Yüksek deformasyon hızlarında AA6061-T6 alüminyum alaşımının karakterizasyonu ve modellenmesi

  1. Tez No: 988586
  2. Yazar: MUHAMMED EMİN AKCA
  3. Danışmanlar: PROF. DR. CEMİL HAKAN GÜR, PROF. DR. ERCAN GÜRSES
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Malzeme Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada AA6061-T6 alüminyum alaşımının yüksek şekil değiştirme hızları altındaki mekanik davranışı incelenmiştir. Malzemenin gerinim hızı duyarlılığını değerlendirmek amacıyla, hem çekme hem de basma modlarında Parçalı Hopkinson Basınç Çubuğu (PHBÇ) deneyleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen deneysel veriler malzemenin hız bağımlılığını nicel olarak belirlemek ve çekme ile basma altındaki mekanik tepkileri karşılaştırmak üzere analiz edilmiştir. Ayrıca, yaygın olarak kullanılan üç malzeme modelinin parametreleri bu deneysel sonuçlara dayanarak belirlenmiştir. PHBÇ deneylerinin ve doğrulama testlerinin Sonlu Elemanlar Analizleri LS-DYNA® hidrokodu kullanılarak açık zaman entegrasyonu çerçevesinde yapılmış; analizlerde gerinim hızı bağımlı plastik davranışı modelleyebilen bünye denklemleri tercih edilmiştir. Malzeme model parametreleri eğri uydurma ve tersine modelleme yaklaşımları birlikte kullanılarak kalibre edilmiştir. Sonuçlar, AA6061-T6 alaşımının yüksek hızlardaki doğrusal olmayan dinamik tepkisinin doğru biçimde öngörülebilmesi için gerinim hızı etkilerinin malzeme modellerine dahil edilmesinin kritik önem taşıdığını göstermektedir.

Özet (Çeviri)

This study investigates the high strain rate mechanical behavior of AA6061-T6 aluminum alloy. To characterize the strain-rate-dependent response, a series of Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB) experiments is conducted under dynamic tensile and compressive loading conditions. The experimental data are analyzed to quantify the material's rate sensitivity and to evaluate the differences in mechanical response between tension and compression. Additionally, parameters of three widely used constitutive models are identified based on the experimental results. Finite Element Analysis (FEA) studies of the SHPB experiments and verification tests are performed using the LS-DYNA® hydrocode with explicit time integration, employing constitutive formulations capable of capturing rate-dependent plasticity. Material model parameters are calibrated through a combination of curve-fitting and inverse modeling approaches. The results highlight the importance of incorporating strain rate effects into constitutive models to achieve accurate predictions of the nonlinear dynamic response of AA6061-T6 under high strain rate tensile and compressive loading.

Benzer Tezler

  1. Dynamic behavior of functionally graded plates under impact loads: Mechanical characterization, impact tests, and numerical modeling

    Fonksiyonel derecelendirilmiş plakaların çarpma yükleri altında dinamik davranışları: Mekanik karakterizasyon, çarpma testleri ve sayısal modelleme

    KEMAL ARSLAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Makine MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RECEP GÜNEŞ

  2. 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

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET FIRAT

  3. Characterization and modeling of activated sludge process for pharmaceutical industry wastewaters

    İlaç endüstrisi atıksuları için karakterizasyon ve aktif çamur prosesinin modellenmesi

    DORA OLCAY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SERDAR DOĞRUEL

  4. Characterization and modeling of frog gastrocnemius muscles under electrical stimulation

    Kurbağanın gastroknemius kasının elektriksel uyarım altında karakterizasyonu ve modellenmesi

    ASLIHAN YURDAKUL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Makine MühendisliğiYeditepe Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ALAEDDİN AKGÜN

  5. Characterization and modeling of negative-biastemperature instability in 40 NM CMOS technologythrough long short-term memory (LSTM) networks

    Uzun kısa-süreli bellek ağlarıyla (LSTM)40 NM CMOS teknolojisinde negatif-kutuplamasıcaklık kararsızlığının karakterizasyonu ve modellenmesi

    FİKRET BAŞAR GENCER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA BERKE YELTEN