Geri Dön

HDPE mekanik davranışlarının ve özelliklerinin değişken hızlarda belirlenmesi ve nümerik analizi

Determination of the mechanical behavior and properties ofHDPE at variable strain rates and numerical analysis

PDF İndir

  1. Tez No: 993205
  2. Yazar: VAHİT KEYFLİ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ZAKİR TAŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Aşağı çekme kuvveti, N-poliaminopolietilen amidler, Sayısal analiz, Downpull force, N-polyaminopolyethylene amides, Numerical analysis
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Yozgat Bozok Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada standartlara uygun olarak gerçekleştirilen deneyler ile malzemenin gerçek mekanik tepkisinin güvenilir biçimde elde edilmesi ve elde edilen verilerin sayısal analizlerde kullanılabilecek nitelikte malzeme parametrelerine dönüştürülmesi amaçlanmıştır. PE300 malzemesinin boru, depo, altyapı ve benzeri mühendislik uygulamalarında daha güvenli ve etkin tasarım süreçlerine katkı sağlayacağı düşünülmüştür. PE300 malzemesinin farklı yükleme hızları altındaki üçer tekrar şekilde yapılan çekme, basma ve eğilme davranışları deneysel ve nümerik yöntemlerle ayrıntılı olarak incelenmiştir. Deney sonuçları, mekanik özelliklerinin yükleme hızına belirgin şekilde duyarlı olduğunu göstermiştir. Artan hızla birlikte akma gerilmesi ve maksimum gerilme değerlerinde artış gözlemlenirken, şekil değiştirme kapasitesinde ise sınırlı bir azalma eğilimi tespit edilmiştir. Özellikle çekme ve basma deneyleri sonucunda elde edilen gerilme–şekil değiştirme eğrileri, malzemenin viskoelastik-plastik karakterini açık bir şekilde ortaya koymuştur. Üç nokta eğilme deneyleri ise yükleme hızının eğilme dayanımı ve rijitlik üzerindeki etkilerini değerlendirmek açısından önemli bulgular sağlamıştır. Ayrıca deneysel bulguların desteklenmesi ve malzemenin mekanik davranışının sayısal olarak modellenmesi amacıyla nümerik analizler gerçekleştirilmiştir. Malzemesin çekme ve basma altındaki davranışını temsil etmek üzere doğrusal Drucker–Prager malzeme modeli kullanılmış ve üç nokta eğilme simülasyonları ABAQUS/Standard 3D mühendislik yazılımı ile yapılmıştır. Nümerik analiz sonuçları ile deneysel veriler karşılaştırıldığında, modelin genel eğilimleri başarıyla yakaladığı ve yük-yer değiştirme davranışını kabul edilebilir doğrulukta tahmin edebildiği görülmüştür. Sonuç olarak, PE300 malzemesinin farklı yükleme hızları altındaki mekanik davranışının anlaşılmasına katkı sağlamış; deneysel veriler ile desteklenen nümerik modelleme yaklaşımının, mühendislik uygulamalarında güvenilir bir tasarım aracı olarak kullanılabileceğini ortaya koymuştur.

Özet (Çeviri)

In this study, it was aimed to reliably determine the true mechanical response of the material through experiments conducted in accordance with relevant standards and to transform the obtained data into material parameters suitable for use in numerical analyses. The results are expected to contribute to safer and more efficient design processes for engineering applications of PE300 material such as pipelines, storage tanks, and infrastructure systems. Tensile, compressive, and flexural behaviors of PE300 material were experimentally and numerically investigated under different loading rates, with three repetitions for each condition. Experimental results revealed that the mechanical properties are significantly sensitive to the applied loading rate. With increasing strain rate, an increase in yield stress and maximum stress values was observed, while a slight decrease in deformation capacity was identified. In particular, the stress–strain curves obtained from tensile and compressive tests clearly demonstrated the viscoelastic–plastic nature of the material. Three-point bending tests provided important findings regarding the influence of loading rate on flexural strength and stiffness. In addition, numerical analyses were performed to support the experimental findings and to numerically model the mechanical behavior of the material. A linear Drucker–Prager material model was employed to represent the tensile and compressive behavior of the material, and three-point bending simulations were carried out using the ABAQUS/Standard 3D engineering software. Comparison of numerical analysis results with experimental data showed that the model successfully captured the general trends and predicted the load–displacement behavior with acceptable accuracy. Consequently, this study contributes to the understanding of the mechanical behavior of PE300 material under different loading rates and demonstrates that the numerically supported modeling approach can be used as a reliable design tool in engineering applications.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    327340

    Yüksek yoğunluklu polietilenin viskoelastik özelliklerinin deneysel incelenmesi

    Experimental analysis of viscoelastic properties of high density polyethylene

    OZAN ÇELİKKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. İ. MEHMET PALABIYIK

  2. Tez No

    536001

    Use of a semifluorinated acrylic compound in reinforcement of high density polyethylene and some microsphere preparation studies

    Yüksek yoğunluklu polietilenin güçlendirilmesinde yarıflorlu akrilik bir bileşiğin kullanımı ve bazı mükrokürecik hazırlama çalışmaları

    UĞUR SOYKAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    KimyaBolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEDAT ÇETİN

  3. Tez No

    909090

    Modeling of shear strength behavior at soil-geosynthetic interface by discrete element method

    Zemin-geosentetik arayüzündeki kayma mukavemeti davranışının ayrık elemanlar yöntemi (DEM)

    MOHAMMAD M. MAHER BAIROTI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    İnşaat Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HASAN FIRAT PULAT

  4. Tez No

    398591

    PA 6/ PE / nano-kil kompozitlerin özelliklerinin incelenmesi

    Investigation on the properties of PA 6/PE/nanoclay composites

    ALİM KAŞTAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Mühendislik BilimleriAfyon Kocatepe Üniversitesi

    Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YILMAZ YALÇIN

    PROF. DR. HÜSEYİN ÜNAL

  5. Tez No

    569575

    Investigation of thermal and mechanical behavior of carbon nanotube reinforced ultra-high molecular weight polyethylene composites under cryogenic conditions

    Karbon nanotüp takviyeli ultra yüksek molekül ağırlıklı polietilen kompozitlerin termal ve mekanik davranışlarının kriyojenik koşullar altında incelenmesi

    GÜLŞAH BAHÇELİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜLYA CEBECİ

Geri Dön