Master Degree / Yüksek Lisans Tezleri

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/3008

Browse

Filters

20241

Settings

Publisher: search.filters.publisher.01. Izmir Institute of TechnologySubject: search.filters.subject.Laminated materials

Search Results

Now showing 1 - 1 of 1
  • Master Thesis
    Design of Cnt Fiber Reinforced Laminates for Minimum Weight
    (01. Izmir Institute of Technology, 2024) Karaosmanoğlu, Burhan Burak; Artem, Hatice Seçil
    Kompozit malzemeler günümüzde üretim ve uygulamalardaki yüksek işlevsellikleri nedeniyle birçok alanda yer bulmaktadır. Özellikle, yüksek performans özellikleri kazandırmak amacıyla kompozit güçlendirme malzemesi olarak Karbon Nanotüplerin (CNT) kullanımına olan ilgi giderek artmaktadır. Bu tezde 16 katmanlı, simetrik ve dengeli CNT-fiber takviyeli kompozit laminalar minimum ağırlık tasarımı için incelenmiştir. Yenilik olarak, klasik lamina teorisi dahilinde tanımlanan burkulma problemi bağlamında iki farklı minimum ağırlık tasarım yaklaşımı iki farklı problem altında sunulmuş ve karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma kritik burkulma yükü faktörünün ağırlığa oranı şeklinde tanımlanan dizayn verimliği kriteri üzerinden yapılmıştır. Tek ve çok amaçlı genetik algoritmalar kullanılmış; ayrıca tam sayı problemlerine uyarlanmış önerilen bir benzetilmiş tavlama algoritması da test edilmiştir. CNT'lere ek olarak epoksi matris, cam fiber malzemelerinden oluşan laminanın etkin malzeme özellikleri fiber mikromekanik ve Halpin-Tsai modelleri kullanılarak belirlenmiştir. İlk problemde, kritik burkulma yükü faktörünün maksimize edilmesi için çözüme geçmeden önce her bir katmanda CNT ve fiber içerikleri fonksiyonel olarak dağıtılmış, tam sayı fiber açıları ise tasarım değişkenleri olarak alınmıştır. İkinci problemde, kritik burkulma yükü faktörü ve ağırlık çok amaçlı optimizasyon olarak ele alınmış, CNT'lerin ağırlık oranı, fiberlerin hacim oranı ve tam sayı fiber açıları tasarım değişkenleri olarak kullanılmıştır. Sonuç olarak, CNT'lerin ve fiberlerin dağılımının tasarım etkinliğini nasıl etkilediği gösterilmiş ve çok amaçlı optimizasyon yaklaşımın tek amaçlı alternatife kıyasla daha yüksek tasarım verimliliği sağladığı ortaya konulmuştur.