Tez detayları

Farklı malzemelerden yapılmış tüplerin statik ve dinamik yükler altında enerji sönümleme karakteristiklerinin deneysel ve sayısal olarak belirlenmesi = Experimental and numerical determination of energy absorbing characteristics of tubes made of different materials under static and dynamics loadings

Yazarlar:

Meriç, Dursun

Yayıncı:

Karadeniz Teknik Üniversitesi

Ana Başlıklar:

Mühendislik ve uygulamalı operasyonlar

Belge Tipi:

Tezler

Program Tipi:

Yüksek Lisans

Yayın Tarihi:

12/2013

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000021851

Anahtar sözcükler:

Makina Mühendisliği

Özet

In this study, the capability of thin-walled tubes as an energy absorber is numerically and experimentally investigated. The specimens used in this study are prepared from the notched tubes with circular cross section, and is made of Al6063, St52 and Al6063&St52. However, the lower dies having various conical angles (0º, 15º, 30º and 45º) are used to be easily tear of the tubes. Experiments were performed under static and dynamic loading conditions to determine the energy absorption capabilities of the tubes. Also, the numerical analyses are pursued for the same experimental conditions using Ls-Dyna software. Moreover additional numerical, analyses of the empty and foam filed tubes, which join different materials of Al6061 aluminum and AISI 1080 steel using the tailor welded technique, are performed for the different conical angles (0º, 5º, 10º and 15º). Meshless smooth particular hydrodynamics method is used for foam material in this analyses, It was obtained that, the peak forces, absorbed energies and crushing forces decrease with increasing conical angle of the lower die. Also, the energy absorption capability of foam filled tubes are determined to be higher than empty tubes.

Bu çalışmada enerji sönümleme sistemlerinden olan ince cidarlı tüplerin enerji sönümleme kabiliyeti deneysel ve sayısal olarak araştırılmıştır. Çalışmadaki numuneler; Al6063, St52 ve Al6063&St52 malzemelerinden ve alt uç kısmına çentik açılmış ince cidarlı dairesel kesitli tüplerden hazırlanmıştır. Bunun yanında farklı koniklik açılarına (0º, 15º, 30º ve 45º) sahip alt kalıplar tüplerin yırtılmasını kolaylaştırmak için kullanılmıştır. Deneyler, tüplerin enerji sönümleme özelliklerini belirlemek için statik ve dinamik yükleme şartları altında yapılmıştır. Ayrıca sayısal analizler Ls-Dyna paket programı kullanılarak aynı deney şartları için gerçekleştirilmiştir. İlave yapılan sayısal çalışmalarda ise kaynak dikişli olarak Al6061 alüminyum ve AISI1018 çeliğinden üretilen farklı konikliklere (0º, 5º, 10º ve 15º) sahip içi boş ve köpük dolgulu tüplerin analizleri yapılmıştır. Bu analizde köpük malzemesi için ağdan bağımsız düzgün parçacık hidrodinamiği yöntem kullanıldı. Alt kalıplı deneysel ve sayısal sonuçlardan artan alt kalıp açısı ile pik kuvvetin düştüğü, sönümlenen enerji miktarı ve çarpma kuvvetinin azaldığı görülmüştür. Bununla beraber enerji sönümleme kabiliyetinin köpük dolgulu tüplerde boş tüplere göre daha yüksek olduğu belirlenmiştir.

Tez detayları

Yazarlar: Meriç, Dursun

Yayıncı: Karadeniz Teknik Üniversitesi

Ana Başlıklar: Mühendislik ve uygulamalı operasyonlar

Belge Tipi: Tezler

Program Tipi: Yüksek Lisans

Yayın Tarihi: 12/2013

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2000021851