Mechanical characterization of filament wound composite tubes by internal pressure testing
Filaman sargı tekniği ile üretilmiş kompozit tüplerin iç basınç test yöntemiyle mekanik karakterizasyonu
- Tez No: 166840
- Danışmanlar: PROF.DR. ALPAY ANKARA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: kompozit, filaman sargı, iç basınç deneyi, patlama basıncı, çevresel elastik sabit. vn, composite, filament winding, internal pressure testing, burst pressure, hoop elastic constant
- Yıl: 2005
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
oz FİLAMAN SARGI TEKNİĞİ İLE ÜRETİLMİŞ KOMPOZİT TÜPLERİN İÇ BASINÇ TEST YÖNTEMİYLE MEKANİK KARAKTERİZASYONU Karpuz, Pınar Yüksek Lisans, Metalürji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Alpay ANKARA Mayıs 2005, 104 sayfa Bu çalışmada iç basmç yükleri altında çalışan filaman sargı tekniğiyle üretilmiş kompozit tüplerin mekanik özelliklerinin belirlenmesi ve tasarım uygulamalarında ve ömür çalışmalarında kullanılmak üzere gerekli verilerin elde edilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla iç basınç yükleri altında malzeme içinde çevresel yönde oluşan gerinim ve gerilimler deneysel yöntemlerle ölçülmüş ve yine deneysel maksimum patlama basıncı verileriyle birlikte tasarım uygulamalarında kullanılabilecek şekilde değerlendirilmiştir. Bu özelliklerin belirlenmesi için iki farklı elyaf malzemesi, iki farklı elyaf gerilginlik değeri ve beş farklı sarım açısı konfigürasyonundan ıslak filaman sargı yöntemiyle üretilmiş kompozit tüplere ASTM D 1599-99 standardının gereğince iç basınç deneyleri uygulanmıştır. vıİç basınç deney sonuçları mekanik özellikleri ve üretim parametrelerinin bu özelliklere etkisini belirlemek amacıyla incelenmiştir. Bu deneyler sonucunda karbon elyafla takviye edilmiş tüplerin patlama performanslarının cam elyafla takviye edilmiş tüplere nazaran daha iyi olduğu ve maksimum patlama dayancının [±54°]3[90°]ı saran açısı konfigürasyonunda elde edildiği görülmüştür. Ekstra elyaf gerginliğinin patlama performansına önemli bir etkisi tesbit edilmemiştir. Elde edilen iç basınç patlama sonuçlan“ASME Boiler and Pressure Vessel Code”lamina analiz sonuçlarıyla karşılaştırılmış ve sonuçların uyum içersinde olduğu gözlenmiştir. Çalışmada ayrıca tüplerin gerilim - gerinim davranışları incelenmiş ve çevresel yöndeki elastik sabitleri de hesaplanmıştır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT MECHANICAL CHARACTERIZATION OF FILAMENT WOUND COMPOSITE TUBES BY INTERNAL PRESSURE TESTING Karpuz, Pınar M.S., Department of Metallurgical and Materials Engineering Supervisor : Prof. Dr. Alpay ANKARA May 2005, 104 pages The aim of this study is to determine the mechanical characteristics of the filament wound composite tubes working under internal pressure loads, generating data for further investigation with a view of estimating the remaining life cycle of the tubes during service. Data is generated experimentally by measuring the mechanical behavior like strains in hoop direction, maximum hoop stresses that are formed during internal pressure loading. Results have been used to identify and generate the necessary data to be adopted in the design applications. In order to determine these parameters, internal pressure tests are done on the filament wound composite tube specimens according to ASTM D 1599-99 standard. The test tubes are manufactured by wet filament winding method, employing two different fiber types, two different fiber tension settings and five different winding angle configurations. IVThe internal pressure test results of these specimens are studied in order to determine the mechanical characteristics, and the effects of the production variables on the behavior of the tubes. Pressure tests revealed that the carbon fiber reinforced composite tubes exhibited a better burst performance compared to the glass fiber reinforced tubes, and the maximum burst performance is achieved at a winding angle configuration of [±54°]3[90°]i. In addition, the tension setting is found not to have a significant effect on the burst performance. The burst pressure data and the final failure modes are compared with the results of the ASME Boiler and Pressure Vessel Code laminate analysis, and it was observed that there is a good agreement between the laminate analysis results and the experimental data. The stress - strain behavior in hoop direction are also studied and hoop elastic constants are determined for the tubes.
Benzer Tezler
- Stress analysis by finite element method and experimental verification of some deformoble bodies
Şekli değiştirilebilir cisimlerin sonlu eleman yöntemi ile gerilim analizi ve deneysel doğrulaması
HALİL ERYÜREK
Yüksek Lisans
İngilizce
1993
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. A. ERMAN TEKKAYA
- Toz metalurjisi yöntemleri ile üretilen çeşitli W-Ni-Fe ve W-Ni-Cu ağır alaşımların mikroyapısal ve fiziksel karekterizasyonu
Microstructural and physical characterization of various W-Ni-Fe and W-Ni-Cu heavy alloys manufactured via powder metallurgy methods
GÜNKUT ERNAS
- Processing and characterization of high performance piping materials for geothermal applications
Jeotermal uygulamalar için yüksek performanslı boru malzemelerinin prosesi ve karakterizasyonu
MURAT TOĞULGA
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Enerjiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüEnerji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. METİN TANOĞLU
YRD. DOÇ. DR. GÜLDEN GÜNERHAN
- Alümina fiber takviyeli Al-si metal matriksli kompozitlerin üretimi ve mikroyapı-özellik ilişkilerinin incelenmesi
production of alumina fiber reinforced Al-si metal matrix composites and the investigation of their microstructure-propetry relation ships
HATEM AKBULUT
