Alüminyum bal petek çekirdekli sandviç kompozitlerin düşük hızlı darbe davranışlarının analitik ve nümerik olarak incelenmesi
Yükleniyor...
Tarih
2024-09-15
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bal petek çekirdekli sandviç kompozitlerin çekirdeğinin düşük mukavemeti, üst-alt yüzey tabakalarının düşük bükülme sertlikleri sandviç kompozit malzemelerin düşük darbe yüklemeleri altında yerel çökme hasarlarına uğramalarına neden olmaktadır. Bu bilgiler ışığında tez çalışmamız, küresel bir çöktürücü tarafından düşük hızlı darbe yüklemesine maruz kalan bal petek çekirdekli sandviç kompozit bir malzemenin hasar analizini sunmaktadır. Sandviç kompozit malzeme sert plastik bir temel üzerine sonsuz, izotropik, plastik bir membran olarak modellenmiştir. Basitlik sağlamak adına, düzlem dışı yükleme altında üst yüzey tabakası deformasyonunu tanımlayan önceden türetilmiş ikinci dereceden bir polinom hız alanı fonksiyonu kullanılmıştır. Minimum iş prensibi kullanarak oluşturulan enerji denge denklemleri kapsamında, dış kuvvetten kaynaklanan dış iş oranı, kompozit yapının tükettiği (absorbe ettiği) toplam iç enerji tüketim oranına eşitlenmiştir. Analitik sonuçlar, ABAQUS sonlu elemanlar kodu kullanılarak elde edilen simülasyon sonuçları ile doğrulanmış ve çökme dirençleri açısından yakın bir uyum içerisinde oldukları gözlemlenmiştir.
The low core strength of honeycomb core sandwich composites and the low bending stiffness of the upper and lower surface layers cause sandwich composite materials to suffer local collapse failures under low impact loading. In light of this information, our thesis study presents the damage analysis of a honeycomb core sandwich composite material subjected to low-velocity impact loading by a spherical precipitator. The sandwich composite material is modeled as an infinite, isotropic, plastic membrane on a rigid plastic base. For simplicity, a previously derived second-order polynomial velocity field function is used to describe the upper surface layer deformation under out-of-plane loading. Within the scope of the energy balance equations created using the minimum work principle, the external work rate due to the external force is equalized to the total internal energy consumption rate consumed (absorbed) by the composite structure. The analytical results are verified with the simulation results obtained using the ABAQUS finite element code and it is observed that they are in close agreement in terms of collapse resistance.
The low core strength of honeycomb core sandwich composites and the low bending stiffness of the upper and lower surface layers cause sandwich composite materials to suffer local collapse failures under low impact loading. In light of this information, our thesis study presents the damage analysis of a honeycomb core sandwich composite material subjected to low-velocity impact loading by a spherical precipitator. The sandwich composite material is modeled as an infinite, isotropic, plastic membrane on a rigid plastic base. For simplicity, a previously derived second-order polynomial velocity field function is used to describe the upper surface layer deformation under out-of-plane loading. Within the scope of the energy balance equations created using the minimum work principle, the external work rate due to the external force is equalized to the total internal energy consumption rate consumed (absorbed) by the composite structure. The analytical results are verified with the simulation results obtained using the ABAQUS finite element code and it is observed that they are in close agreement in terms of collapse resistance.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Bal Peteği Sandviç Kompozit Malzeme, Düşük Hızlı Darbe Hasarı, Eksen Dışı Yükleme Davranışı, Küresel Çöktürücü, Honeycomb Sandwich Composite, Low Velocity Impact, Out- Of- Plane Loading Behavior, Spherical Indenter
Kaynak
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
Sayı
Künye
Aydın, F. (2024). Alüminyum bal petek çekirdekli sandviç kompozitlerin düşük hızlı darbe davranışlarının analitik ve nümerik olarak incelenmesi. (Yayınlanmamış Doktora Tezi). Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Batman.
