Paralel çift pimli ve yapıştırıcılı karma bağlantılı kompozit levhaların ısıl gerilme analizi

Faruk ŞEN; İrfan ALYANAK

Makale detayları

Paralel çift pimli ve yapıştırıcılı karma bağlantılı kompozit levhaların ısıl gerilme analizi

Yazarlar:

Faruk ŞEN | İrfan ALYANAK

Yayıncı:

Dicle University

Dergi:

Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 2014 Vol.5 Issue 2, pp.119-127

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

11/2014

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000950820

Sıklık:

Üç Aylık

eISSN:

2146-4391

pISSN:

1309-8640

Anahtar kelimeler:

Özet:

 

In this study a thermal stress analysis of composite
 plates bonded hybrid joint was achieved. Since, the
 use of composite plates is increasing recently.
 Composite plates provide low weight and desired
 strength in many applications such as cars aircrafts,
 marine crafts.
 Hybrid joint was created with combination of two
 parallel pins and adhesive layer. These two methods
 have different advantages to compare with each
 other. Meanwhile, adhesive layer was assumed as a
 kind of epoxy glue.
 Composite materials have aluminum metal matrix
 reinforced by steel fibers. These types of composite
 materials are used in aircraft structures because of
 low weight advantage especially.
 ANSYS program was used for both modeling and
 analyses of hybrid joint. Therefore, the finite element
 method (FEM) was used for solution. This method is
 preferred for analyses of many engineering
 problems in last decades. For this reason some FEM
 codes were developed by different firms with
 different names such as ANSYS. It is also famous
 FEM code in the world for both industry
 applications and scientific studies.
 Hybrid joint was created as three dimensional as a
 important difference to compare with previous
 studies. It is known that previous studies were
 analyzed as two dimensional generally. Since
 modeling and solving of any problem as three
 dimensional is very difficult to compare with two
 dimensional problems.
 Structural boundary conditions were applied on
 three dimensional hybrid joint model for example
 one side of joint was fixed, pinned condition was
 applied inner surface of two parallel holes. Then,
 uniform temperatures (60, 70, 80, 90, 100 °C) were
 performed on three dimensional hybrid joint.
 Magnitudes of thermal stresses based uniform
 temperatures were calculated and its distributions
 were obtained on both composite plates and
 adhesive layer for each applied uniform temperature
 loading.
 The obtained results were compared with each other
 according to different loading conditions. The
 obtained results indicate that values and
 distributions of thermal stresses were changed by
 changing magnitudes of uniform temperatures.
 Briefly, values of thermal stresses are increased by
 increasing of applied uniform temperatures.
 Therefore the highest values of thermal stresses
 were calculated for 100 °C uniform temperature
 loading, whereas the lowest thermal stresses were
 calculated when 60 °C.

 

Bu çalışmada, karma bağlantılı kompozit levhaların ısıl gerilme analizi gerçekleştirilmiştir. Karma bağlantı
 iki paralel pim ve yapıştırıcı tabakasının kombinasyonu ile oluşturulmuştur. Karma bağlantıda epoksi
 yapıştırıcı kullanıldığı varsayılmıştır. Bağlantısı gerçekleştirilen kompozit plakaların malzemesi, alüminyum
 matrise sahiptir ve matris malzemesi çelik fiberlerle takviye edilmiştir. Modelleme ve analizler için ANSYS
 sonlu elemanlar programı tercih edilmiştir. Dolayısıyla, çözüm için sonlu elemanlar metodu (FEM)
 kullanılmıştır. Sonlu elemanlar metodu son zamanlarda çeşitli alanlardaki birçok mühendislik probleminin
 çözümünde kullanılan önemli bir analiz yöntemidir. Karma bağlantı önceki benzer çalışmalardan farklı
 olarak, üç boyutlu olarak gerçekleştirilmiştir. Üç boyutlu karma bağlantı modeli üzerine probleme ve
 geometriye uygun çeşitli yapısal sınır şartları ve çeşitli değerlerde uniform sıcaklıklar (60, 70, 80, 90 ve 100
 °C) uygulanmıştır. Karma bağlantıya uygulanan uniform sıcaklıklar nedeniyle, kompozit plakalar ve
 yapıştırıcı tabakası üzerinde meydana gelen ısıl gerilmeler elde edilmiştir. Isıl gerilmelerin dağılımları da
 tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, ısıl gerilmelerin değerleri ve dağılımlarının, uygulanan uniform
 sıcaklık miktarının değişimine bağlı olarak değişim gösterdiği anlaşılmıştır. En düşük ısıl gerilmeler
 uygulanan en düşük uniform sıcaklık olan 60 °C için hesaplanırken, en yüksek ısıl gerilmeler uygulanan en
 yüksek uniform sıcaklık olan 100 °C için hesaplanmıştır.

Makale detayları

Paralel çift pimli ve yapıştırıcılı karma bağlantılı kompozit levhaların ısıl gerilme analizi

Yazarlar:

Faruk ŞEN | İrfan ALYANAK

Yayıncı:

Dicle University

Dergi:

Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 2014 Vol.5 Issue 2, pp.119-127

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

11/2014

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000950820

Sıklık:

Üç Aylık

eISSN:

2146-4391

pISSN:

1309-8640

Kompozit levha

Isıl gerilme analizi

Karma bağlantı

FEM

ANSYS.

Sayı

Makale detayları

Paralel çift pimli ve yapıştırıcılı karma bağlantılı kompozit levhaların ısıl gerilme analizi

Yazarlar: Faruk ŞEN | İrfan ALYANAK

Yayıncı: Dicle University

Dergi: Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 2014 Vol.5 Issue 2, pp.119-127

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 11/2014

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2000950820

Sıklık: Üç Aylık

eISSN: 2146-4391

pISSN: 1309-8640

Kompozit levha

Isıl gerilme analizi

Karma bağlantı

FEM

ANSYS.

Sayı

Yazarlar:

Faruk ŞEN | İrfan ALYANAK

Yayıncı:

Dicle University

Dergi:

Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 2014 Vol.5 Issue 2, pp.119-127

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

11/2014

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000950820

Sıklık:

Üç Aylık

eISSN:

2146-4391

pISSN:

1309-8640