Uçak yapılarında yorulma ve çatlak ilerlemesi
Fatigue failure and crack propagation in aircraft structures
- Tez No: 151405
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. VEDAT ZİYA DOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Uçak Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET UÇAK YAPILARINDA YORULMA VE ÇATLAK İLERLEMESİ Mühendislik tasarımlarında malzemeleri uygulama aşaması, tasarımcıya ve üreticiye çözmesi güç sorunlar getirmiştir. Birçok yüzyıl boyunca metal malzeme kullanımı oldukça yüksek maliyete sebep olmuştur. Metal malzeme kullanımındaki metodların gelişmesi ile birlikte metallerin kullanımı hızla artmıştır. Bir süre sonra, metallerin kullanımının her durumda tatmin edici sonuçlar vermediği, beklenmeyen bazı malzeme yorulmalanyla karşı karşıya kalındığı gözlenmiştir. Havacılık endüstrisi, uçak yapılarında metallerin kullanımının artmasıyla birlikte yorulma ve çatlak ilerlemesi sorunlarıyla her geçen gün daha fazla karşı karşıya kalmaya başlamıştır. Yorulma ömrü üzerinde durulması gereken esas nokta, malzemenin nasıl ve ne zaman yorulduğunun ve hasarın nezaman başladığının ortaya çıkarılmasının gerekliliğidir. Bu çalışmanın amacı, uçak yapılarında yorulma ve çatlak ilerleyişi davranışını, analitik bir yöntemle sunmaktır. Bu çalışmada üç farklı geometriye köşe çatlağı modellemesi, örnek bir uçak gövdesi paneline de boylamasına çatlak modellemesi uygulanmıştır. Dairesel bir delik etrafında köşe çatlağı oluşması, uçak yapılarının ömrü üzerindeki etkisinden dolayı kırılma mekaniği otoritelerinin oldukça fazla dikkatini çeken bir konu olmuştur. Bu çalışmadaki esas amaç, boylamasına bir çatlağın uçak gövde panelindeki ilerleyişinin, gerçek veriler ve yapılan analitik çalışma arasındaki yakınsaklığının gözlemlenmesidir. Çatlak ilerleyişi analitik olarak hesaplanmış, gerçek çatlak ilerleyiş verileri ile karşılaştırılmıştır. Analiz sonuçlarında, önerilen yöntemlerle geliştirilen analitik formülasyonun mühendislik açısından yeter yakınsaklığı sağladığı görülmüştür. ıx
Özet (Çeviri)
ABSTRACT FATIGUE FAILURE AND CRACK PROPAGATION IN AIRCRAFT STRUCTURES The aviation industry has been plagued with fatigue failures ever since the vastly increased use of metals during the industrial revolution. The purpose of this study is to present a simplified semi-analytical methodology to predict the behaviour of fatigue and cracks in aircraft structures. In this study the models analysized are corner cracks applied to three different geometries and a longutidinal crack above a broken frame in a curved stiffened panel. The problem of corner cracks at a circular hole configuration has received considerable attension from the fracture mechanics community because of its effect on the life of aircraft structures. The main goal is to correlate the propagation behaviour of a longitudinal crack for another stiffened curved panel as determined with the numerical curved model. The methodology is based mainly on the application of“bulging”coefficients to stress intensity factors taken from a numerical model of a stiffened cracked panel in order to get the crack driving force of the curved panel. A crack above a broken frame is taken into account in modelling the longitudinal crack on the fuselage panel. The panel has test data of the non-uniform stress distribution. The basic formulation used is the Forman Equation. The bulging phenomenon is included in the stress intensity factor calculations by using the formulation of Swift. The Crack propagation is calculated and compared with the actual test results. Analysis of the results shows a highly satisfactory correlation between prediction by calculation and experimental data.
Benzer Tezler
- Helikopter rotor pali dinamik yüklemesi altında yorulma çatlak analizi
Başlık çevirisi yok
TAMER İLHAN
- Sonlu elemanlar metodu ile çatlaklı yapılarda yorulma ömrünün belirlenmesi
Fatigue life estimation of structures with cracks using the finite element method
TOLGA BAKLACIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Sivil HavacılıkAnadolu ÜniversitesiSivil Havacılık Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. DİLEK TURAN
- Ultrasonik ve eddy-current tahribatsız test yöntemleri ve F-4 uçağı bakım onarımında kullanımları
Ultrasonic & eddy-current non-destructive testing and usage on F-4 aircraft maintenance
ALİ KARADUMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN ŞERİF KOMAÇ
- Uçak yapısında yorulma nedenli çatlakların takibi için bilgisayar programı
Computer code for tracking metal fatique based cracks in the aircraft structure
BÜLENT CANDAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Uçak MühendisliğiAnadolu ÜniversitesiSivil Havacılık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. T. HİKMET KARAKOÇ
- Havacılık endüstrisinde kullanılan elyaf takviyeli plastik malzemeler ve yorulma davranışları
Fiber reinforced plastic materials used in aircraft industry and their fatigue behaviors
HÜNKAR URFALIOĞLU