Mechanical Engineering / Makina Mühendisliği
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/4129
Browse
4 results
Search Results
Research Project Beton için Yeni Bir Statik ve Dinamik Mekanik Karakterizasyon Metodolojisi Geliştirilmesi(2017) Taşdemirci, Alper; Güden, Mustafa; Saatcı, SelçukGünümüze kadar beton malzemesi üzerine yapılan çalısmalarda betonun sekil degistirme hızına baglı olarak mukavemetinin degisimi konusunda bir fikir birligi olusturulamamıstır. Betonun yüksek deformasyon hızı testleri esnasında karsılasılan zorluklar nedeniyle test verilerinden elde edilen sonuçlar farklı sekillerde yorumlanmaktadır. Günümüzde Split Hopkinson Basınç Barı testi bu amaçla en yaygın olarak kullanılan test metodudur. Fakat testler esnasında numunede homojen olmayan gerilme dagılımı meydana gelme riski ve gerilme dalgasında dispersiyon egilimi vardır. Bahsi geçen problemleri asmak amacıyla proje kapsamında dinamik test düzeneklerinde bazı inovatif iyilestirmeler uygulanmıstır. Bunlar piezoelektrik kuartz kristal ve dalga sekillendirici kullanımıdır. Piezoelektrik kuartz kristaller numune çubuk ara yüzeylerine dogrudan yerlestirildigi için gerilme dalgasındaki dispersiyon etkisi minimize edilir. Böylece numunede meydana gelen gerilme tarihçesi daha yüksek hassasiyetle ve farklı noktalardan ölçülebilir. Numune içerisinde gerilme dengesinin saglanması beton gibi gevrek karakterli bir malzemede prematüre kırılma egiliminin önlenmesi açısından oldukça önemlidir. Proje kapsamındaki deneylerde gerilme dalgası sekillendiricisi kullanılarak gerilme dalgasının siddeti ve yükleme hızı kontrol edilebilmistir. Bu sayede numune içerisinde homojen bir gerilme dagılımı saglanmıs ve prematüre kırılma egilimi önlenmistir. Statik ve dinamik mekanik karakterizasyon sonuçları incelenerek beton malzemenin mekanik davranısına uygun bir malzeme modeli seçilmis ve gerekli parametreler belirlenmistir. Belirlenen parametrelerin dogrulukları farklı yükleme kosulları altında test edilmistir. Bu amaçla düsen agırlık testleri icra edilmis ve numunelerde meydana gelen hasarların ve kuvvet tarihçelerinin deneylerle olan uyumları nümerik model sonuçlarıyla tayin edilmistir. Elde edilen sonuçlar incelendiginde betonun mukavemetinde sekil degistirme hızının artısıyla birlikte bir artısın meydana geldigi tespit edilmistir. Bu artısın iki ana sebebi vardır. Bunlardan ilki yüksek hızda meydana gelen hasar esnasında olusan mikro atalet etkisidir. Ikincisi ise beton malzemenin ihtiva ettigi su ve gözenekli yapısından kaynaklanan viskoz davranısıdır. Bu ikinci etkiye malzemenin sekil degistirme hızı hassasiyeti olarak bakılabilir. Yürütülen deneysel ve nümerik çalısma sayesinde bu etkilerin bireysel olarak toplam mukavemet artısındaki etkinlikleri tespit edilebilmistir. Bu sonuç dünya literatürüne oldukça önemli bir katkıdır.Conference Object High Strain Rate Reloading Compresson Testing of a Closed-Cell Alumnum Foam(The European Association for Experimental Mechanics, 2007) Taşdemirci, Alper; Güden, Mustafa; Hall, Ian W.Aluminum (Al) closed-cell foams are materials of increasing importance because they have good energy absorption capabilities combined with good thermal and acoustic properties. They can convert much of the impact energy into plastic energy and absorb more energy than bulk metals at relatively low stresses. When used as filling materials in tubes, they increase total energy absorption over the sum of the energy absorbed by foam alone and tube alone [1]. In designing with metallic foams as energy absorbing fillers, mechanical properties are needed for strain rates corresponding to those created by impact events. Quasi-static mechanical behavior of metallic foams has been fairly extensively studied, but data concerning high strain rate mechanical behavior of these materials are, however, rather sparse [2,3]. This study was initiated, therefore, to study and model the high strain rate mechanical behavior of an Al foam produced by foaming of powder compacts and to compare it with quasi-static behavior and, hence, determine any effect on energy absorbing capacity.Conference Object Citation - WoS: 11Citation - Scopus: 18Experimental and Numerical Investigation of High Strain Rate Mechanical Behavior of a [0/45 - 45] Quadriaxial E-glass/Polyester Composite(Elsevier Ltd., 2011) Taşdemirci, Alper; Kara, Ali; Turan, Ali Kıvanç; Tunusoğlu, Gözde; Güden, Mustafa; Hall, Ian W.Quasi-static (10−3–10−1 s−1) and high strain rate (∼900 s−1) compression behavior of an E-Glass fiber woven fabric reinforced Polyester matrix composites was investigated by using a Shimadzu AG-I testing machine and a Split Hopkinson Pressure Bar apparatus in the Dynamic Testing and Modeling Laboratory of Izmir Institute of Technology. During the experiments, a high speed camera was used to determine deformation behavior. In both directions, modulus and failure strength increased with increasing strain rate. Higher strain rate sensitivity for both elastic modulus and failure strength was observed in the in-plane direction. Based upon these experimental data, a numerical model was developed using the commercial explicit finite element code LS-DYNA to investigate compressive deformation and damage behavior of composites. Excellent agreement was demonstrated for the case of high strain rate loading. Also, the fracture geometries were successfully predicted with the numerical model.Article Karmaşık ve İçi Boş Parçaların Çapraz Kama Haddeleme İşlemi: Sonlu Elemanlar Simülasyonları ile Kalıp Tasarımı(TMMOB Makina Mühendisleri Odası, 2012) Kılıçaslan, Cenk; Odacı, İsmet Kutlay; Çakırcalı, Metin; Güden, MustafaÇapraz Kama Haddeleme (ÇKH), düz plakalar ya da merdaneler üzerine oluşturulmuş kamalar ile iş parçalarının deforme edildiği ve genellikle yüksek sıcaklıarda gerçekleştirilen bir metal şekil verme işlemidir. Ancak işlemde meydana gelen hasar yapısının karmaşık olması ve özellikle karmaşık geometriye sahip parçalar için kalıp tasarımının zor olması bu yöntem için dezavantaj sağlamaktadır. Bu çalışmada içi boş ve karmaşık dış geometriye sahip iş parçasının sonlu elemanlar simülasyonları ile ÇKH kalıbı tasarımı ele alınmıştır. Tasarlanan kalıplar ile gerçekleştirile sonlu elemanlar analizleri, iş parçasının tam olarak şekillenip şekillenmediğini belirlemiş ve sonuca göre mevcut kalıp tasarımı en iyilenmiştir. Simülasyonlarda büyük genişletme açısının içi boş iş parçasında eğilmeye sebep olduğu görülmüştür. Ayrıca iş parçası ile kalıp arasında sürtünmenin yetersiz olduğu bölgelerde çentiklerin kullanılması gerektiği belirlenmiştir.