Alüminyum Bal Peteği Yapılarda Oluşan Eğilme Kuvvetlerinin Çoklu Regresyon İle İncelenmesi - Investigation Of Bending Strength With Multiple Regression In Aluminum Honeycomb Structures

Yıl 2015, Cilt: 11 Sayı: 2, 0 - , 19.12.2015

Harun Akkuş , Hayrettin Düzcükoğlu Ömer Şahin

Öz

Alüminyum Bal Peteği Yapılarda Oluşan Eğilme Kuvvetlerinin Çoklu Regresyon İle İncelenmesi

Bu çalışmada, altıgen yapılı bal peteği kompozit yapıların çoklu regresyon tahmin modeli oluşturulmuştur. Saf epoksi ve %1 çok duvarlı karbon nano tüp(mwcnt) takviyeli yapıştırıcı ile farklı hücre genişliği ve farklı yükseklikteki numuneler yapıştırılarak üretilen alüminyum bal peteklerinin üç nokta eğilme deneyleri ASTM E1556−08 standardına göre gerçekleştirilmiştir. Deney sonucu eğilmeye sebep olan maksimum kuvvet(F) değerleri ölçülmüştür. Deney sonuçlarında hücre genişliği sabit tutulduğunda hücre yüksekliği arttırıldığında eğilme kuvvetinde artma olduğu gözlemlenmiştir. Aynı hücre yüksekliği için bakıldığında hücre genişliği arttıkça eğilme kuvvetinde azalma olduğu gözlemlenmiştir. %1 mwcnt ile takviye edilen yapıştırıcı eğilme kuvvetlerinde azalmaya sebep olmuştur. F_epoksi için en iyi sonuçlar logaritmik regresyon denklemiyle, F_CNT için en iyi sonuçlar I. dereceden regresyon denklemiyle elde edilmiştir. F_epoksi ve F_CNT bağımlı değişkenine en çok etkiye sahip olan bağımsız değişkenin hücre genişliği olduğu tespit edilmiştir.

Investigation Of Bending Strength With Multiple Regression In Aluminum Honeycomb Structures

In this study, honeycomb hexagonal of composite structure is created of multiple regression model prediction. Three point bending tests of aluminum honeycomb, samples which have different cell diameters and heights adhesively produced with the pure epoxy and 1% multi-walled carbon nanotubes (mwcnt) reinforced adhesives, were performed according to ASTM standard E1556-08. Values of forces(F) that obtained from experimental results, were measured. Bending strength increased in case of cell diameter was constant and the cell height was increased. On the other hand bending strength decreased in case of cell diameter increases for the same cell height. Also 1% mwcnt which adds into the adhesive, caused to decrease of bending strength. The best results were obtained for F_epoksi and F_CNT with the logarithmic regression equation and the regression equation of first degree respectively. Cell diameter was found as of independent variable that has the most impact to dependent variables F_CNT and F_epoksi.

Anahtar Kelimeler

Alüminyum bal peteği, Epoksi, MWCNT, Üç nokta eğilme testi, Çoklu regresyon denklemi / Aluminum honeycomb, Epoxy, MWCNT, Three-point bending test, Multiple regression equation.

Kaynakça

• Engin, Z.F. Balpeteği sandviç kompozitlerin darbe analizinin incelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum, 2011.
• Aktay, L.; Johnson, A.F.; Kröplin, B.H. Numerical modelling of honeycombs core crush behavior, Engineering Fracture Mechanics. 2008; Vol. 75, p. 2616-2630.
• Asadi, M.; Shirvani, H.; Sanaei, E.; Ashmead, M. A simplified model to simulate crash behavior of honeycomb, Proceedings of the International conference on Advanced Design and Manufacture, 8th-10th January, Harbin, China, 2006; p. 119-123.
• Asadi, M.; Walker, B.; Shirvani, H. Development of the advanced finite element model for ODB impact barrier, LSDYNA User Conference, Japan, 2008.
• Asadi, M.; Walker, B.; Shirvani, H. An investigation to compare the application of shell and solid element honeycomb model in ODB, 7th European LS-DYNA Conference, 2009.
• Solmaz, M.Y.; Kaman, M.O.; Turan, K.; Turgut, A. Petek yapılı kompozit levhaların eğilme davranışlarının incelenmesi, Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2010; Sayı 22, s. 1-11.
• Zhai, L.; Ling, G.; Li, J.; Wang, Y. The effect of nanoparticles on the adhesion of epoxy adhesive, Materials Letters. 2006; Vol. 60, p. 3031-3033.
• Jen, Y.M.; Ko, C.W.; Lin, H.B. Effect of the amount of adhesive on the bending fatigue strength of adhesively bonded aluminum honeycomb sandwich beams, International Journal of Fatigue. 2009; Vol. 31, p. 455-462.
• Zhou, G.; Hill, M.D. Impact damage and energy absorbing characteristics and residual in-plane compressive strength of honeycomb sandwich panels, Journal of Sandwich Structures and Materials. 2009; Vol. 11, p. 329-356.
• Crupi, V.; Epasto, G.; Guglielmino, E. Comparison of aluminium sandwiches for lightweight ship structures: Honeycomb vs. foam, Marine Structures. 2013; Vol. 30, p. 74-96.
• Akkuş, H.; Ekrem, M.; Karabulut, S.E.; Düzcükoğlu, H.; Şahin, Ö.S.; Avcı, A. Impact behavior of mwcnt reinforced epoxy adhesive bonded joints made with aluminium, 15th International Materials Symposium (IMSP), Bildiriler Kitabı s.742-748, 15-17 Ekim, Denizli, Türkiye, 2014.
• Mandal, N.; Doloi, B.; Mondal, B.; Das, R. Optimization of flank wear using Zirconia Toughened Alumina (ZTA) cutting tool: Taguchi method and Regression analysis, Measurement. 2011; p. 2149-2155.
• Akkuş, H. Tornalama işlemlerinde yüzey pürüzlülüğünün istatistiksel ve yapay zeka yöntemleriyle tahmin edilmesi, Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Konya, 2010.
• Akkuş, H.; Düzcükoğlu, H.; Şahin, Ö.S. Prediction model for compressive strength value of aluminum honeycomb materials joined with %1 mwcnt reinforced epoxy adhesive, Journal of Engineering and Fundamentals. 2015; Vol. 2(1), pp. 13-20.
• Akkuş, H.; Düzcükoğlu, H.; Şahin, Ö.S.; Asiltürk, İ. Development of regression model for strength prediction of alumınium honeycombs produced by carbon nanotube modified epoxy adhesives, 1. Uluslararası Katılımlı Savunma Sanayi Sempozyumu, Bildiriler Kitabı s. 38-39, 9-10 Nisan, Kırıkkale, Türkiye, 2015.
• Standard Specification for Epoxy Resin System for Composite Skin, Honeycomb Sandwich Panel Repair. 15.03.2015 tarihinde
• http://www.astm.org/DATABASE.CART/HISTORICAL/E1556-08.htm adresinden erişildi.