Araştırma Makalesi

Yay-Şekilli silindirik sandviç kompozit yapıların düşük hızlı darbe performanslarının farklı vurucu tipleri ve darbe açıları için incelenmesi

Cilt: 14 Sayı: 1 15 Ocak 2025
PDF İndir
EN TR

Yay-Şekilli silindirik sandviç kompozit yapıların düşük hızlı darbe performanslarının farklı vurucu tipleri ve darbe açıları için incelenmesi

Öz

Bu çalışmanın amacı yay-şekilli silindirik sandviç kompozit yapıların farklı geometrili vurucu ve farklı darbe açıları için darbe performanslarını sonlu elemanlar yöntemi ile incelemektir. Çalışmada vurucu şeklinin, vurucu açısının, yüzey kalınlığının ve darbe noktasının maksimum temas kuvveti, absorbe enerji verimliliği, maksimum yer değiştirme ve hasar deformasyonu üzerine etkileri incelenmiştir. Düşük hızlı darbe simülasyonları için LS DYNA sonlu elemanlar programında gerçekleştirmiştir. Çalışma sonunda çekirdek yapısının desteklediği P2 noktasındaki temas kuvvet değerleri P1 (çekirdek desteksiz) noktasından yüksektir. Çekirdek desteği temas kuvveti üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Vurucu açısı artıkça (θ=30˚’den 90˚’ye) temas kuvvet değeri 2.6 kat, enerji absorbe verimlilik değeri de 1.65 kat artmıştır. Koni vurucu ile elde edilen maksimum temas değeri silindir ve küre uçlu vurucuya göre sırayla %35.1 ve %73.7 daha yüksek iken enerji absorbe verimlilik değeri ise sırayla ile %37.1 ve %36.2 daha yüksektir. Her üç vurucu için en büyük ve baskın hasar tipinin matris hasarı olduğu belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. V. Crupi, E. Kara, G. Epasto, E. Guglielmino, and H. Aykul, Prediction model for the impact response of glass fibre reinforced aluminium foam sandwiches. Int J Impact Eng, vol. 77, pp. 97–107, 2015, doi: 10.1016/j.ijimpeng.2014.11.012.
  2. M. O. Kaman, M. Y. Solmaz, and K. Turan, Experimental and numerical analysis of critical buckling load of honeycomb sandwich panels. J Compos Mater, vol. 44, no. 24, pp. 2819–2831, 2010, doi: 10.1177/0021998310371541.
  3. A. I. Ayten, Y. Polat, M. Sahbaz, and A. Seyhan, Effect of solution-blown nanofibrous web on quasi-static punch shear test results and quasi-static indentation behavior of carbon fiber-reinforced epoxy matrix composites. J Compos Mater, vol. 57, no. 24, pp. 3865–3875, Aug. 2023, doi: 10.1177/00219983231197351.
  4. A. İ. Ayten, Investigation of mechanical properties and damage types of E-glass fiber reinforced epoxy matrix composites under various loadings. International Advanced Researches and Engineering Journal, vol. 7, no. 3, pp. 185–190, 2023, doi: 10.35860/iarej.1334883.
  5. Z. Wu, L. Zhang, Z. Ying, J. Ke, and X. Hu, Low-velocity impact performance of hybrid 3D carbon/glass woven orthogonal composite: Experiment and simulation. Compos B Eng, vol. 196, Sep. 2020, doi: 10.1016/j.compositesb.2020.108098.
  6. J. Xiong, R. Ghosh, L. Ma, A. Vaziri, Y. Wang, and L. Wu, Sandwich-walled cylindrical shells with lightweight metallic lattice truss cores and carbon fiber-reinforced composite face sheets. Compos Part A Appl Sci Manuf, vol. 56, pp. 226–238, Jan. 2014, doi: 10.1016/J.COMPOSITESA.2013.10.008.
  7. M. Albayrak, M. O. Kaman, and I. Bozkurt, Experimental and Numerical Investigation of the Geometrical Effect on Low Velocity Impact Behavior for Curved Composites with a Rubber Interlayer. Applied Composite Materials, vol. 30, no. 2, pp. 507–538, 2023, doi: 10.1007/s10443-022-10094-5.
  8. I. Bozkurt, M. O. Kaman, and M. Albayrak, Low-velocity impact behaviours of sandwiches manufactured from fully carbon fiber composite for different cell types and compression behaviours for different core types. Materialpruefung/Materials Testing, vol. 65, no. 9, pp. 1349–1372, 2023, doi: 10.1515/mt-2023-0024.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Katı Mekanik, Makine Mühendisliğinde Sayısal Yöntemler, Sayısal Modelleme ve Mekanik Karakterizasyon

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

10 Aralık 2024

Yayımlanma Tarihi

15 Ocak 2025

Gönderilme Tarihi

17 Eylül 2024

Kabul Tarihi

22 Ekim 2024

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2025 Cilt: 14 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Bozkurt, İ. (2025). Yay-Şekilli silindirik sandviç kompozit yapıların düşük hızlı darbe performanslarının farklı vurucu tipleri ve darbe açıları için incelenmesi. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 14(1), 107-121. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1551742
AMA
1.Bozkurt İ. Yay-Şekilli silindirik sandviç kompozit yapıların düşük hızlı darbe performanslarının farklı vurucu tipleri ve darbe açıları için incelenmesi. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2025;14(1):107-121. doi:10.28948/ngumuh.1551742
Chicago
Bozkurt, İlyas. 2025. “Yay-Şekilli silindirik sandviç kompozit yapıların düşük hızlı darbe performanslarının farklı vurucu tipleri ve darbe açıları için incelenmesi”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 14 (1): 107-21. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1551742.
EndNote
Bozkurt İ (01 Ocak 2025) Yay-Şekilli silindirik sandviç kompozit yapıların düşük hızlı darbe performanslarının farklı vurucu tipleri ve darbe açıları için incelenmesi. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 14 1 107–121.
IEEE
[1]İ. Bozkurt, “Yay-Şekilli silindirik sandviç kompozit yapıların düşük hızlı darbe performanslarının farklı vurucu tipleri ve darbe açıları için incelenmesi”, NÖHÜ Müh. Bilim. Derg., c. 14, sy 1, ss. 107–121, Oca. 2025, doi: 10.28948/ngumuh.1551742.
ISNAD
Bozkurt, İlyas. “Yay-Şekilli silindirik sandviç kompozit yapıların düşük hızlı darbe performanslarının farklı vurucu tipleri ve darbe açıları için incelenmesi”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 14/1 (01 Ocak 2025): 107-121. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1551742.
JAMA
1.Bozkurt İ. Yay-Şekilli silindirik sandviç kompozit yapıların düşük hızlı darbe performanslarının farklı vurucu tipleri ve darbe açıları için incelenmesi. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2025;14:107–121.
MLA
Bozkurt, İlyas. “Yay-Şekilli silindirik sandviç kompozit yapıların düşük hızlı darbe performanslarının farklı vurucu tipleri ve darbe açıları için incelenmesi”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 14, sy 1, Ocak 2025, ss. 107-21, doi:10.28948/ngumuh.1551742.
Vancouver
1.İlyas Bozkurt. Yay-Şekilli silindirik sandviç kompozit yapıların düşük hızlı darbe performanslarının farklı vurucu tipleri ve darbe açıları için incelenmesi. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 01 Ocak 2025;14(1):107-21. doi:10.28948/ngumuh.1551742