Evaluation of several multiaxial high cycle fatigue endurance criteria
Çok eksenli yüksek çevrim yorulması dayanım kriterlerinin değerlendirilmesi
- Tez No: 528515
- Danışmanlar: DOÇ. DR. DEMİRKAN ÇÖKER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Uçak Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Aeronautical Engineering, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Çok eksenli yüksek çevrimli yorulma, rotor palleri ve krank milleri gibi çoğu mühendislik parçasınca deneyimlendiği için sanayi uygulamaları açısından önemli bir kırılma modudur. Bu çeşit parçaların, yorulma kritik bölgelerinin ve özellikle yorulma ömürlerinin belirlenmesi büyük önem arz etmektedir. Bu sebeple ve parçanın servis ömrü boyunca deneyimleyebileceği tüm yükleme koşullarının simüle edilmesi olası ve yapılabilir olmadığı için pahalı ve zaman alıcı test kampanyalarının yerini alacak bir metodolojiye ihtiyaç duyulmaktadır. Bu tezin amacı, literatürde mevcut olan en gelişmiş çok eksenli dayanım kriterlerinin; çok eksenli yük etkileşimleri, faz farkı ve ortalama gerilim etkilerini ele alma becerileri ve hızları bakımından değerlendirilmesidir. Bu kriterler, çok eksenli gerilim durumunu, yapının yüklemeye dayanıp dayanamadığını belirlemek için yorulma dayanımıyla karşılaştırılan bir hasar parametresine dönüştürür. Bu tezde, literatürden alınan; eşdeğer gerilim, değişmez gerilim ve kritik düzlem kriter çeşitlerine ait metodlar incelenmiştir. Metodların ömür tahminlerini karşılaştırmak amacıyla literatürden kapsamlı bir deney datası alınmış ve hesaplamalar için bir MATLAB kodu yazılmıştır. Her deney datası için ömür tahminleri yapılmış ve metodların genel davranışını belirlemek için istatistiksel analizler yapılmıştır. Her tipte kriteri karşılaştırmamız sonucunda eşdeğer gerilim metotlarının hayli dağınık ömür tahminleri verdiği, bu esnada değişmez gerilim esaslı metotların daha güvenilir tahminlere ulaştığı; fakat, en iyi öngörülerin kritik düzlem metotlarıyla elde edildiği sonucuna vardık. Pratik uygulamalar için, GAM (değişmez gerilim esaslı) metodu hızlı olduğu ve ya Papuga PCR (kritik düzlem) metodu GAM'a göre daha hassas olduğu için kullanılabilir.
Özet (Çeviri)
Multiaxial high cycle fatigue is an important failure mode for industrial applications as it is experienced by many engineering parts such as rotor blades and crankshafts. Determining the critical locations and especially the fatigue lives of such components have great importance. Therefore, a methodology is needed which would replace expensive and time-consuming test campaigns as it is not possible and feasible to simulate all the loading scenarios that component would experience during the service life. The purpose of this thesis is to evaluate the state-of-the-art multiaxial endurance criteria available in the literature, with respect to their capability of handling multiaxial load interactions, phase difference, mean stress, and calculation speed. The criteria transform the multiaxial stress state to a damage parameter which is compared with endurance limit to determine whether the structure endures the loading or not. In this thesis, criteria from the literature belonging to equivalent stress, invariant based and critical plane are considered. Extensive experimental data is obtained from literature to compare the estimations of the criteria and a MATLAB code is written for calculations. Life estimations are obtained for each experimental data and statistical analysis is performed for obtaining the general behavior of the criteria. Comparing each type of criteria we conclude that the equivalent stress methods give highly scattered estimations while invariant based methods yield more reliable results; however, best estimations are obtained by critical plane methods. For practical applications GAM (invariant based) or Papuga PCR (critical plane) may be implemented, former being fast and latter being more precise.
Benzer Tezler
- Rulmanlarda sürünme riskinin deneysel olarak incelenmesi ve rulman tasarım parametrelerinin sürünme üzerine etkisinin analizi
Experimental investigation of creep risk on bearings and analysis of bearing design parameters for creep
AHMET HAKAN BOZKURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN TAHA ŞEN
- Soğuk gaz itki sistemlerinde tribolojik iyileştirme ile hassas itki kontrolu
Fine thrust control in cold gas propulsion systems through tribological improvements
FIRAT MEHMET GÜNKAN
Doktora
Türkçe
2026
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLKER MURAT KOÇ
DR. BÜLENT SÜMER
- Yatay yük taşıyıcı sistemi merkezi çaprazlı çelik çerçevelerden oluşan mevcut bir çelik binanın deprem performansının değerlendirilmesi
Evaluation of seismic performance of an existing steel building with a lateral load-resisting system consisting of concentrically braced steel frames
KADİR YİĞİT ÇALIŞKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CÜNEYT VATANSEVER
- NiMn,NiMnP+ ve CrFe alaşım ince filmlerinde elektron spin rezonans (ESR) ve direnç ölçümleri
Başlık çevirisi yok
MUSTAFA ÖZDEMİR
Doktora
Türkçe
1998
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YILDIRHAN ÖNER
- Çok katlı çelik yapıların deprem performansının belirlenmesi ve beton dolgulu kutu kesitli kolonların deprem performansına etkisi
Evaluation of eartquake performance of multi storey steel buildings and effect of concrete filled tube columns on earthquake performance
OĞUZHAN AYMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
ÖĞR. GÖR. BAHATTİN KİMENÇE