Temperature effect on impact behavior of laminated composite plates
Sıcaklığın tabakalı kompozit plakların darbe davranışına etkisi
- Tez No: 213202
- Danışmanlar: PROF.DR. RAMAZAN KARAKUZU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Isıl darbe davranışı, nüfuziyet ve delme sınırı, mekanik özellikler, darbe sonrası bası mukavemeti, Thermal impact behavior, penetration and perforation thresholds, mechanical properties, Compression after impact strength
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmanın temel amacı, cam lifi ve epoksi matriksten oluşmuş tek yönlü kompozit plakların termal darbe davranışlarını, oda sıcaklığı (yaklaşık 20°C) ve yüksek (40°C, 60°C, 80°C ve 100°C) sıcaklıklarda incelemektir. Ayrıca, cam lifi/epoksi kompozit plakların mekanik özellikleri bahsedilen sıcaklık koşullarında belirlenmiştir. Darbeye uğramış plakların darbe sonrası bası mukavemetleri de oda sıcaklığında belirlenmiştir. Darbe testleri Fractovis Plus darbe test makinesi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Darbe testleri için 5 J' den 70 J' e kadar on dört adet darbe enerjisi seçilmiştir. Plaka boyutları darbe testleri için 100 mm x 100 mm ve CAI testleri için 150 mm x 150 mm dir. Fiber oryantasyon etkisini incelemek için [0°/90°/0°/90°]S ve [0°/90°/45°/-45°]S dizilimleri kullanılmıştır. 3DIMPACT sonlu elemanlar programı kullanılarak nümerik analiz gerçekleştirilmiş ve darbe testlerindeki deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Vurucu ile kompozit plak arasındaki temas kuvveti ve kompozit plağın merkezindeki maksimum çökme zamanın fonksiyonu olarak çizilmiş ve ara yüzeydeki hasar alanları nümerik olarak belirlenmiştir. Sonuç olarak; polimer esaslı kompozit plakların enerji absorbe etme kabiliyeti, mekanik özellikleri ve darbe sonrası bası mukavemetleri sıcaklık arttıkça azalmaktadır. Temas kuvveti ve temas zamanı sıcaklık arttıkça artarken, plağın çökmesi ve ara yüzeydeki hasar alanı azalmaktadır.
Özet (Çeviri)
The main objective of this study is to investigate the thermal impact behavior of unidirectional laminated composite plates composed of glass fabrics and epoxy matrix under room (approx. 20°C) and high (40°C, 60°C, 80°C and 100°C) temperatures. In addition, mechanical properties of glass/epoxy composite plates are determined under mentioned temperature conditions. And also, compression after impact (CAI) strength of impacted plates is determined under room temperature. Impact tests are performed by using Fractovis Plus impact test machine. Fourteen impact energies from 5 J to 70 J are selected for impact tests. The plate dimensions are of 100 mm x 100 mm for impact test and 150 mm x 150 mm for CAI tests. Two stacking sequences as [0°/90°/0°/90°]S and [0°/90°/45°/-45°]S are used to investigate the fiber orientation effects. A numerical analysis is also carried out by using 3DIMPACT finite element code and compared with the experimental results in impact tests. The contact force between the impactor and the composite plate, and the maximum deflection at the center of the composite plate are plotted as function of time and damage area in interfaces is determined numerically. Finally, the energy absorbed capability, mechanical properties and CAI strength of the composite plates based on polymer are decreased by increasing temperature. The contact force and contact time increases by increasing the temperature while the deflection of the plate and damage area in interfaces decrease.
Benzer Tezler
- Alüminyum-silisyum karbür kompozitlerin mekanik özelliklerine ve aşınma davranışına takviye boyutunun ve matris bileşiminin etkisi
The effect of reinfocing particle size and matrix composition on the mechanical properties and vear behavior of aluminium-silicon carbide composite
HAYRETTİN AHLATCI
Doktora
Türkçe
2003
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
DOÇ. DR. ERCAN CANDAN
- Alüminyum esaslı SiC partikül takviyeli metal matrisli kompozit malzemelerin darbe davranışlarının incelenmesi
Investigation of impact behaviours of aluminium based SiC particle reinforced metal matrix composite materials
RECEP EKİCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. SEDAT ÖZDEN
- Basınçlı döküm yöntemiyle üretilen Zn Al alaşımlarının mikroyapıları ile mekanik ve korozyon özelliklerine alaşım elementlerinin etkisi
Başlık çevirisi yok
ALİ UĞUR
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU