Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Ali ZOP
Danışman: Murat Tolga Özkan
Özet:
Kompozit plakalar, genellikle özel uygulamalar için belirli mukavemet ve dayanıklılık gereksinimlerini karşılamak üzere tasarlandıklarından, bazı durumlarda içi delikli bir yapıda üretilirler. Kompozit plakaların delikli bir yapıya sahip olmaları, ağırlık azaltma, estetik ve işlevsellik, maliyet tasarrufu, özelleştirilmiş tasarım, yapısal performans gibi bazı nedenler için tercih edilir. Bu tasarımların dezavantajları da vardır. Bu nedenle dikkatle planlamalı ve mühendislik yöntemleri ile yönetilmelidir. Bu çalışma, mühendislik açısından önemli olan bu problemi ele alarak kompozit malzemelerin burkulma davranışını parametrik olarak araştırmaktadır. Araştırmada, İçerisinde delik bulunan 4 katmanlı bir kompozit plakada oluşan kritik burkulma davranışının parametrik tasarımını sonlu elemanlar yöntemi(SEY) ile ANSYS sonlu elemanlar yazılımının ACP(Pre) modülünde ve MATLAB yazılımında yapay sinir ağları kullanarak modellenmiş ve incelenmiştir. Plaka boyutları, delik çapı y koordinat düzlemine göre (Rb), x koordinat düzlemine göre (Ra), delik konumu koordinat düzlemine göre (x1) ve (y1), delik açısı x koordinat düzlemine göre (θ), plaka boyu (L), plaka genişliği (W), plaka kalınlığı (t) biçiminde boyutlandırılmıştır. Plakanın oluşturduğu her bir katman için [0/30/0/-30], [0/45/0/-45], [0/60/0/-60] ve [0/90/0/-90] yönelim açıları dikkate alınmıştır. Bu boyutsal değerler için (W/L), (Ra/Rb), (x1/L) ve (y1/W) oranları kullanılarak içerisinde 5 farklı konumda dairesel ve elips delik oluşacak şekilde dikdörtgen plaka için parametrik deney seti oluşturulmuştur. Bu deney setleri ile ANSYS yazılımında parametrik model oluşturulmuştur. Delikli kompozit plakaların burkulma davranışı, çeşitli tasarım parametreleri ile ilişkilendirilmiş ve yapay sinir ağları kullanılarak bu ilişkilerin sayısal modeli geliştirilmiştir. Elde edilen model, delikli kompozit plakaların burkulma davranışını tahmin etmek için kullanılabilecek önemli bir araç olarak sunulmuştur. Bu çalışma, kompozit malzemelerin mühendislik uygulamalarında tasarım ve analiz süreçlerine önemli ölçüde katkı sağlayabilir.
Anahtar Kelimeler : Kompozit plaka, burkulma, flambaj, sonlu elemanlar modellenmesi ve analizi, Yapay Sinir Ağları (YSA)