Geri Dön

Yaşlandırma işlemi sonrası polimer matrisli kompozit malzemelerin düşük hızlı darbe yüklemesi altındaki davranışlarının belirlenmesi

Determining the behaviors of polymer matrix composite materials under low velocity impact loading after aging process

  1. Tez No: 896200
  2. Yazar: FURKAN BAŞOĞLU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZGÜR BORA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Cam elyaf kompozitler, Polimer kompozitler, Tabakalı kompozitler, Glass fiber composites, Polymer composites, Laminated composites
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada, E-cam elyaf takviyeli epoksi matrisli kalın tabakalı kompozit numunelerin düşük hızlı darbe yüklemeleri altındaki davranışları incelenmiştir. Deneyde kullanılması için 10 mm kalınlığa sahip tek yönlü E-cam elyaf takviyeli epoksi matrisli kalın tabakalı kompozit plaka otoklav yöntemi ile üretilmiştir. Düşük hızlı düşen ağırlık darbe deneyleri için, deney numuneleri 100 mm x 100 mm boyutlarında kesilmiştir. Düşen ağırlık darbe testleri Instron 9250 HV düşük hızlı darbe test cihazı kullanılarak Tübitak–MAM yerleşkesinde gerçekleştirilmiştir. Darbe testlerinde 10 mm çapa sahip, yarı küresel ve düz olarak iki çeşit darbe ucu kullanılarak malzeme tam penetrasyon hasarına uğrayana kadar 15 J-250 J arasında değişen darbe enerjileri altında testler gerçekleştirilmiştir. Uygulanan testler sonrasında numunelerin kuvvet-zaman ve enerji-zaman eğrileri çizilmiştir. Kalın tabakalı kompozit numunelerin enerji-zaman eğrileri deneysel verilerin yanı sıra modelleme tekniği kullanılarak da elde edilmiştir. Enerji-zaman eğrilerinden numunelerin absorbe enerjilerindeki değişim tespit edilmiştir. Yapılan modelleme tekniği ile elde edilen sonuçların deneysel veriler ile tutarlı olduğu gözlemlenmiştir. Ayrıca, kalın tabakalı kompozit numunelerinin termal yaşlandırma etkisi altındaki darbe davranışlarını görmek amacıyla bir çevrim süresi 120 dakika olacak şekilde -20 °C ile +80 ºC arasında 250 ve 500 çevrim olmak üzere termal döngülere maruz bırakılmıştır. Yarı küresel darbe ucu kullanıldığında yaşlandırma yapılmayan numunelere göre; 250 termal çevrim görmüş numuneler %4, 500 termal çevrim görmüş numuneler ise %9 daha az darbe enerjisi ile tam penetrasyon hasarına uğramıştır. Düz darbe ucu kullanıldığında yaşlandırma yapılmayan numunelere göre; 250 termal çevrim görmüş numuneler %18, 500 termal çevrim görmüş numuneler ise %22 daha az darbe enerjisi ile tam penetrasyon hasarına uğramıştır.

Özet (Çeviri)

In this study, the behavior of thick layered composite specimens reinforced with E-glass/ epoxy under low-velocity impact loads has been investigated. A single-directional with thick layered composite specimens reinforced with E-glass/ epoxy a thickness of 10 mm was fabricated using the autoclave method for use in the experiment. For low-velocity drop-weight impact tests, specimens were cut into dimensions of 100 mm x 100 mm. The drop-weight impact tests were conducted using an Instron 9250 HV low-velocity impact test machine at the Tübitak-MAM facility. In the impact tests, two types of impact tips, hemispherical and flat, with a diameter of 10 mm were used and tests were carried out under impact energies ranging from 15 J to 250 J until the material suffered full penetration damage. After the tests, the force-time and energy-time curves of the samples were drawn. Energy-time curves of thick-layer composite samples were obtained using modeling techniques as well as experimental data. The change in absorption energy of the specimens was identified from the energy-time curves. It has been observed that the results obtained with the modeling technique are consistent with the experimental data. Additionally, in order to observe the impact behavior of the thick layered composite specimens under thermal aging effects, specimens were subjected to thermal cycles ranging from -20°C to +80°C with a cycle time of 120 minutes, totaling 250 and 500 cycles. When the hemispherical impactor tip was used, specimens subjected to thermal aging showed 4% less impact energy for those exposed to 250 thermal cycles and 9% less impact energy for those exposed to 500 thermal cycles leading to complete penetration damage compared to specimens without aging. When the flat impactor tip was used, specimens subjected to thermal aging showed 18% less impact energy for those exposed to 250 thermal cycles and 22% less impact energy for those exposed to 500 thermal cycles leading to complete penetration damage compared to specimens without aging.

Benzer Tezler

  1. Effect of metal surface coating on the moisture absorption characteristics of cfrp

    Başlık çevirisi yok

    SELMA ŞİMŞEK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1987

    Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    YRD. DOÇ. DR. NEŞE ORBEY

  2. Anadolu karaçamı (Pinus nigra Arn.ssp.pallasiana Lamb.Holmboe)nın coğrafik varyasyonları

    Variabilite geographique de Pinus nigra Arn.ssp.pallasiana Lamb. Holmboe

    C. ÜNAL ALPTEKİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Ormancılık ve Orman Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Silvikültür Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SUAD ÜRGENÇ

  3. 4-10 yaş çocuklarının çizimlerinde derinlik ilişkisi: Kısmi saklama

    Başlık çevirisi yok

    MELİKE SAYIL BEZCİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    PsikolojiHacettepe Üniversitesi

    Psikoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. RÜVEYDE BAYRAKTAR

  4. Aluminyum ve alaşımlarının gerilmeli korozyonu

    Başlık çevirisi yok

    İBRAHİM NASMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1988

    Metalurji MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    DOÇ. DR. AHMET ÇAKIR

  5. Life time prediction of carboxylterminated polybutadiene

    Başlık çevirisi yok

    FERDA ÇULFAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1988

    Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    YRD. DOÇ. DR. NEŞE ORBEY