Research Article

Tek-katlı kompozit dalgalı yayların tasarımı, modellenmesi ve yapısal analizi

Volume: 26 Number: 1 February 20, 2020
  • Bertan Beylergil
TR EN

Tek-katlı kompozit dalgalı yayların tasarımı, modellenmesi ve yapısal analizi

Abstract

Bu çalışmada, tek-katlı kompozit dalgalı yayların bası yükü altındaki mekanik davranışları nümerik olarak incelenmiştir. Nümerik analizler, Ansys Workbench ve ACP Modülü sonlu elemanlar programı kullanılarak yapılmıştır. Numerik doğrulama çelik dalgalı yay probleminin nümerik sonuçları ile analitik sonuçlar karşılaştırılarak yapılmıştır. Doğrulamadan sonra, sonlu elemanlar modeli bu çalışma için genişletilmiştir. Kompozit malzeme olarak karbon fiber/epoksi ve cam fiber/epoksi seçilmiştir. Tasarım parametreleri olarak dalga sayısı (4, 6 ve 8) ve kompozit kalınlığı (tabaka sayısı; 4, 6, 8, 10 ve 12) ele alınmıştır. Bu tasarım parametreleri ve malzeme türleri için yay rijitlikleri hesaplanmış ve çelik yay ile kıyaslamalar yapılmıştır. Yayların hasar yükleri, Tsai-Wu hasar kriteri kullanılarak belirlenmiştir. Buna ek olarak, hibritleştirme etkisinin yayın mekanik davranışa etkisi incelenmiştir. Nümerik sonuçlar, kompozit tasarım parametreleri doğru olarak seçildiğinde çeliğe yakın rijitlik değerlerinin ve yayda önemli ağırlık azaltımının sağlanabileceğini göstermiştir.

Keywords

References

  1. Zhang J, Chaisombat K, Shuai H, Chun HW. “Hybrid composite laminates reinforced with glass/carbon woven fabrics for lightweight load bearing structures”. Materials & Design, 36, 75-80, 2012.
  2. Erfain-Naziftoosi, HR, Shams SS, Elhajjar R. “Composite wave springs: Theory and design”. Materials & Design, 95, 48-53, 2016.
  3. Chiu C-H, Hwan C-L, Tsai H-S, Lee W-P. “An experimental investigation into the mechanical behaviors of helical composite springs”. Composite Structures, 77(3), 331-340, 2007.
  4. Jain A, Jindal A, Lakhiani P, Mishra S. “Mathematical approach to helical and wave spring used in suspension system: A review”. International Journal of Mechanical and Production Engineering, 5(6), 78-82, 2017.
  5. Gaur N, Tripathi K, Kanchwala H. “Analysis of load deflection characteristics of wave washer spring using 3D CAD modeling”. International Journal of Applied Engineering Research, 7(13), 1525-1535, 2012.
  6. Ashwini K, Mohan Rao CV. “Hybrid composite laminates reinforced with glass/carbon woven fabrics for lightweight load bearing structures”. Materials Today: Proceedings, 5(2), 5716-5721.
  7. Talip ARA, Ali A, Goudah G, Lah NAC, Golestaneh A. “Developing a composite based elliptic spring for automotive applications”. Materials & Design, 31, 475-484, 2010.
  8. Deveraj DH, Venkatesan M. “Static Analysis of Composite Semi – Elliptical Leaf Spring”. IOSR Journal of Engineering, 2(4), 598-603, 2012.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Authors

Bertan Beylergil This is me
Türkiye

Publication Date

February 20, 2020

Submission Date

August 13, 2018

Acceptance Date

-

Published in Issue

Year 2020 Volume: 26 Number: 1

APA
Beylergil, B. (2020). Tek-katlı kompozit dalgalı yayların tasarımı, modellenmesi ve yapısal analizi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 26(1), 37-44. https://izlik.org/JA92XP33LH
AMA
1.Beylergil B. Tek-katlı kompozit dalgalı yayların tasarımı, modellenmesi ve yapısal analizi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2020;26(1):37-44. https://izlik.org/JA92XP33LH
Chicago
Beylergil, Bertan. 2020. “Tek-Katlı Kompozit Dalgalı Yayların Tasarımı, Modellenmesi Ve Yapısal Analizi”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 26 (1): 37-44. https://izlik.org/JA92XP33LH.
EndNote
Beylergil B (February 1, 2020) Tek-katlı kompozit dalgalı yayların tasarımı, modellenmesi ve yapısal analizi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 26 1 37–44.
IEEE
[1]B. Beylergil, “Tek-katlı kompozit dalgalı yayların tasarımı, modellenmesi ve yapısal analizi”, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 26, no. 1, pp. 37–44, Feb. 2020, [Online]. Available: https://izlik.org/JA92XP33LH
ISNAD
Beylergil, Bertan. “Tek-Katlı Kompozit Dalgalı Yayların Tasarımı, Modellenmesi Ve Yapısal Analizi”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 26/1 (February 1, 2020): 37-44. https://izlik.org/JA92XP33LH.
JAMA
1.Beylergil B. Tek-katlı kompozit dalgalı yayların tasarımı, modellenmesi ve yapısal analizi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2020;26:37–44.
MLA
Beylergil, Bertan. “Tek-Katlı Kompozit Dalgalı Yayların Tasarımı, Modellenmesi Ve Yapısal Analizi”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 26, no. 1, Feb. 2020, pp. 37-44, https://izlik.org/JA92XP33LH.
Vancouver
1.Bertan Beylergil. Tek-katlı kompozit dalgalı yayların tasarımı, modellenmesi ve yapısal analizi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi [Internet]. 2020 Feb. 1;26(1):37-44. Available from: https://izlik.org/JA92XP33LH