FDM yöntemiyle üretilmiş öksetik bal peteği kutuların yöne bağlı darbe davranışının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi

Betul Gulcımen Cakan; Cihat Ensarioglu; Volkan Küçükakarsu; İbrahim Tekin; M. Cemal Çakır

doi:10.17341/gazimmfd.829758

FDM yöntemiyle üretilmiş öksetik bal peteği kutuların yöne bağlı darbe davranışının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi

Öz

Negatif Poisson oranına sahip olan öksetik yapılar, mekanik enerji/darbe sönümleme açısından iyi özelliklere sahiptir. Bu yapılar; havacılık-uzay ve savunma sektörlerindeki sandviç yapılı kompozitlerde, zırh üretiminde veya koruyucu spor ekipmanı üretiminde uygulama alanı bulmuştur. Bu çalışmada, öksetik bal peteği yapısının darbe yüklemesi altında farklı yönlerdeki (düzlem-içi ve düzlem-dışı) mekanik davranışı incelenmiştir. Düzlem-içi (x ve y) ile düzlem-dışı (z) yönler için ABS filamenti kullanılarak FDM yöntemiyle öksetik bal peteği yapısına sahip kutular üretilmiştir. Deneysel çalışmada, düşürme test cihazı ile dinamik testler gerçekleştirilmiştir. Aynı zamanda, bu 3 yön için sonlu elemanlar modelleri oluşturularak eksplisit analizler gerçekleştirilmiştir. Deneysel ve nümerik sonuçlar, birbiriyle uyumlu olarak, düzlem-dışı yükleme durumunda öksetik bal peteği geometrisinin enerji sönümleme özelliğinin daha üstün olduğunu göstermiştir. Düzlem-içi yüklemelerde, çarpışma kuvveti verimliliği (ÇKV) ve çarpışma kuvvetleri daha düşük seviyede kalmıştır.

Anahtar Kelimeler

Destekleyen Kurum

Tübitak

Proje Numarası

1919B011900797

Teşekkür

Bu çalışmaya Tübitak 2209-A- Üniversite Öğrencileri Araştırma Projeleri Destekleme Programı (Proje no: 1919B011900797) kapsamında destek sağlanmıştır.

Kaynakça

[1] Gibson L.J. ve Ashby M.F., Cellular solids: Structure and properties, Cambridge University Press, Cambridge, 2014.
[2] Gibson L.J., Ashby M.F., Schajer G.S., Robertson C.I., The mechanics of two dimensional cellular materials, Proceedings of the Royal Society A: Mathematical Physical and Engineering Sciences, 382, 25-42, 1982.
[3] Evans K.E., Nkansah M.A., Hutchinson I.J., Rogers S.C., Nature, Molecular network design, 353, 124 ,1991.
[4] Grima J.N., Gatt R., Ravirala N., Alderson A., Evans K.E., Negative Poisson’s ratios in cellular foam materials. Materials Science and Engineering A., 423, 214-218, 2006.
[5] Mir M., Ali M.N., Sami J., Ansar U., Review of Mechanics and Applications of Auxetic Structures, Advances in Materials Science and Engineering, 2014.
[6] Bhullar S. K., Three decades of auxetic polymers: a review. e-Polymers, 15(4), 205-215, 2015.
[7] Carneiro V. H., Meireles J., Puga H., Auxetic Materials – A Review, Materials Science-Poland, 31(4), 561-571, 2013.
[8] Underhill R. S., Defense Applications of Auxetic Materials, DSIAC Journal, 1, 1, 2014.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yazarlar

Betul Gulcımen Cakan ^*
0000-0003-1739-1143
Türkiye

Cihat Ensarioglu
0000-0003-2843-9536
Türkiye

Volkan Küçükakarsu
0000-0003-3989-8017
Türkiye

İbrahim Tekin
0000-0002-4315-6852
Türkiye

M. Cemal Çakır Bu kişi benim
0000-0003-0816-4029
Türkiye

Yayımlanma Tarihi

24 Mayıs 2021

Gönderilme Tarihi

30 Kasım 2020

Kabul Tarihi

21 Şubat 2021

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2021 Cilt: 36 Sayı: 3

DOI

https://doi.org/10.17341/gazimmfd.829758

IZ

https://izlik.org/JA95BC53XC

Kaynak Göster

RIS / Bibtex

APA

Gulcımen Cakan, B., Ensarioglu, C., Küçükakarsu, V., Tekin, İ., & Çakır, M. C. (2021). FDM yöntemiyle üretilmiş öksetik bal peteği kutuların yöne bağlı darbe davranışının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 36(3), 1657-1668. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.829758

AMA

1.Gulcımen Cakan B, Ensarioglu C, Küçükakarsu V, Tekin İ, Çakır MC. FDM yöntemiyle üretilmiş öksetik bal peteği kutuların yöne bağlı darbe davranışının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi. GUMMFD. 2021;36(3):1657-1668. doi:10.17341/gazimmfd.829758

Chicago

Gulcımen Cakan, Betul, Cihat Ensarioglu, Volkan Küçükakarsu, İbrahim Tekin, ve M. Cemal Çakır. 2021. “FDM yöntemiyle üretilmiş öksetik bal peteği kutuların yöne bağlı darbe davranışının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 36 (3): 1657-68. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.829758.

EndNote

Gulcımen Cakan B, Ensarioglu C, Küçükakarsu V, Tekin İ, Çakır MC (01 Mayıs 2021) FDM yöntemiyle üretilmiş öksetik bal peteği kutuların yöne bağlı darbe davranışının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 36 3 1657–1668.

IEEE

[1]B. Gulcımen Cakan, C. Ensarioglu, V. Küçükakarsu, İ. Tekin, ve M. C. Çakır, “FDM yöntemiyle üretilmiş öksetik bal peteği kutuların yöne bağlı darbe davranışının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi”, GUMMFD, c. 36, sy 3, ss. 1657–1668, May. 2021, doi: 10.17341/gazimmfd.829758.

ISNAD

Gulcımen Cakan, Betul - Ensarioglu, Cihat - Küçükakarsu, Volkan - Tekin, İbrahim - Çakır, M. Cemal. “FDM yöntemiyle üretilmiş öksetik bal peteği kutuların yöne bağlı darbe davranışının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 36/3 (01 Mayıs 2021): 1657-1668. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.829758.

JAMA

1.Gulcımen Cakan B, Ensarioglu C, Küçükakarsu V, Tekin İ, Çakır MC. FDM yöntemiyle üretilmiş öksetik bal peteği kutuların yöne bağlı darbe davranışının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi. GUMMFD. 2021;36:1657–1668.

MLA

Gulcımen Cakan, Betul, vd. “FDM yöntemiyle üretilmiş öksetik bal peteği kutuların yöne bağlı darbe davranışının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, c. 36, sy 3, Mayıs 2021, ss. 1657-68, doi:10.17341/gazimmfd.829758.

Vancouver

1.Betul Gulcımen Cakan, Cihat Ensarioglu, Volkan Küçükakarsu, İbrahim Tekin, M. Cemal Çakır. FDM yöntemiyle üretilmiş öksetik bal peteği kutuların yöne bağlı darbe davranışının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi. GUMMFD. 01 Mayıs 2021;36(3):1657-68. doi:10.17341/gazimmfd.829758