Arayüz Çatlaklarının Düğüm Noktası ile Zenginleştirilmiş Sonlu Elemanlar ile Modellenmesi ve Dört Nokta Eğme Testi

Bora Yıldırım; Serkan Dağ

Arayüz Çatlaklarının Düğüm Noktası ile Zenginleştirilmiş Sonlu Elemanlar ile Modellenmesi ve Dört Nokta Eğme Testi

Öz

Mekanik ve ısıl özellikleri farklı olan malzemelerin kullanıldığı mühendislik uygulamalarında yapısal bütünlüğü tehdit eden problemlerden bir kısmı arayüz çatlaklarından kaynaklanmaktadır. Bu çatlağın oluşabileceği ve daha sonra yükleme koşullarına bağlı olarak ilerleyebileceği kırılma mekaniği ile ilgili uygulamalarda, çatlak ucundaki gerilme şiddeti çarpanlarını ve şekil değiştirme enerjisi bırakma miktarını hesaplamak gerekmektedir. Bu çalışmada, bu değişkenleri sonlu elemanlar yöntemiyle hesaplayabilmek için bir sonlu eleman geliştirilmiş ve bu elemanın uygulaması yapılmıştır. Literatürde düğüm noktası ile zenginleştirilmiş sonlu eleman olarak tanımlanan bu elemanın yerdeğştirme alanına teorik elastisite analizinden elde edilen asimptotik çatlak ucu yerdeğiştirme alanı eklenmiştir. Analitik çözümleri bilinen sonsuz homojen düzlemdeki çatlak ve sonsuz düzlemdeki arayüz çatlağı problemleri çözülmüş ve geliştirilen metodun yüksek doğruluk derecesinde sonuç verdiği gösterilmiştir. Son olarak yarı-iletken elektronik paketlerde arayüz bağ dayanımını belirlemek için uygulanan dört nokta eğme testi, geliştirilen sonlu elemanlar ile modellenmiş ve elde edilen sonuçlar kısaca tartışılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Arayüz çatlağı,Düğüm noktası ile zenginleştirilmiş sonlu elemanlar,Gerilme şiddeti çarpanları,Şekil değiştirme enerjisi bırakma miktarı,Dört nokta eğme testi

Kaynakça

1. Williams, M.L., The stresses around a fault or crack in dissimilar media, Bulletin of the Seismological Society of Aınerica, 49 (1959), 199 — 204.
2. Muskhelishvili, N.I., Soıne Basic Problenıs of the Mathematical Theory of Elasticity, Noordhoff, Leyden, 1953.
3. Erdoğan, F., Stress distribution in a nonhomogeneous elastic plane with cracks, Journal of Applied Mechanics, 32 (1963), 232 — 237.
4. England, A.H., A crack between dissimilar media, Journal of Applied Mechanics, 32 (1965), 400-402.
5. Rice, J.R. and Sih, G.C., Plane problems of cracks in dissimilar media, Journal of Applied Mechanics, 32 (1965), 418 — 423.
6. Comninou, M., The interface crack, Journal of Applied Mechanics, 44 (1977), 631 — 636.
7. Rice, J.R., Elastic fracture concepts for interfacial cracks, Journal of Applied Mechanics, 55 (1988), 379 — 386.
8. Hutchinson, J.W. and Suo, S., Mixed mode cracking in layered materials, Advances in Applied Mechanics, 29 (1992), 63 — 191.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

-

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yazarlar

Bora Yıldırım Bu kişi benim

Serkan Dağ Bu kişi benim

Yayımlanma Tarihi

2 Kasım 2003

Gönderilme Tarihi

5 Mayıs 2003

Kabul Tarihi

-

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2003 Cilt: 5 Sayı: 2

IZ

https://izlik.org/JA26ZZ77DZ

Kaynak Göster

RIS / Bibtex

APA

Yıldırım, B., & Dağ, S. (2003). Arayüz Çatlaklarının Düğüm Noktası ile Zenginleştirilmiş Sonlu Elemanlar ile Modellenmesi ve Dört Nokta Eğme Testi. Makina Tasarım ve İmalat Dergisi, 5(2), 55-67. https://izlik.org/JA26ZZ77DZ

AMA

1.Yıldırım B, Dağ S. Arayüz Çatlaklarının Düğüm Noktası ile Zenginleştirilmiş Sonlu Elemanlar ile Modellenmesi ve Dört Nokta Eğme Testi. MATİM. 2003;5(2):55-67. https://izlik.org/JA26ZZ77DZ

Chicago

Yıldırım, Bora, ve Serkan Dağ. 2003. “Arayüz Çatlaklarının Düğüm Noktası ile Zenginleştirilmiş Sonlu Elemanlar ile Modellenmesi ve Dört Nokta Eğme Testi”. Makina Tasarım ve İmalat Dergisi 5 (2): 55-67. https://izlik.org/JA26ZZ77DZ.

EndNote

Yıldırım B, Dağ S (01 Kasım 2003) Arayüz Çatlaklarının Düğüm Noktası ile Zenginleştirilmiş Sonlu Elemanlar ile Modellenmesi ve Dört Nokta Eğme Testi. Makina Tasarım ve İmalat Dergisi 5 2 55–67.

IEEE

[1]B. Yıldırım ve S. Dağ, “Arayüz Çatlaklarının Düğüm Noktası ile Zenginleştirilmiş Sonlu Elemanlar ile Modellenmesi ve Dört Nokta Eğme Testi”, MATİM, c. 5, sy 2, ss. 55–67, Kas. 2003, [çevrimiçi]. Erişim adresi: https://izlik.org/JA26ZZ77DZ

ISNAD

Yıldırım, Bora - Dağ, Serkan. “Arayüz Çatlaklarının Düğüm Noktası ile Zenginleştirilmiş Sonlu Elemanlar ile Modellenmesi ve Dört Nokta Eğme Testi”. Makina Tasarım ve İmalat Dergisi 5/2 (01 Kasım 2003): 55-67. https://izlik.org/JA26ZZ77DZ.

JAMA

1.Yıldırım B, Dağ S. Arayüz Çatlaklarının Düğüm Noktası ile Zenginleştirilmiş Sonlu Elemanlar ile Modellenmesi ve Dört Nokta Eğme Testi. MATİM. 2003;5:55–67.

MLA

Yıldırım, Bora, ve Serkan Dağ. “Arayüz Çatlaklarının Düğüm Noktası ile Zenginleştirilmiş Sonlu Elemanlar ile Modellenmesi ve Dört Nokta Eğme Testi”. Makina Tasarım ve İmalat Dergisi, c. 5, sy 2, Kasım 2003, ss. 55-67, https://izlik.org/JA26ZZ77DZ.

Vancouver

1.Bora Yıldırım, Serkan Dağ. Arayüz Çatlaklarının Düğüm Noktası ile Zenginleştirilmiş Sonlu Elemanlar ile Modellenmesi ve Dört Nokta Eğme Testi. MATİM [Internet]. 01 Kasım 2003;5(2):55-67. Erişim adresi: https://izlik.org/JA26ZZ77DZ