Eğik Çatlak İçeren Çelik Plakanın Yorulma Davranışının Farklı Hasar Modelleriyle Tahmini
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2020
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Selçuk Üniversitesi Mühendislik Fakültesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Çoğu mühendislik yapı ve uygulamalarında malzeme, imalat yöntemi, çevresel faktörler veya yapıya etkiyen yükleme türleri gibi birçok parametreden kaynaklı çatlak veya kırılma problemleri ile karşılaşılmaktadır. Özellikle yüksek teknoloji gerektiren ve Ar-Ge harcamalarının yüksek olduğu bazı kritik yapılarda ise, bu problemler çok büyük bir sorun haline gelebilmektedir. Yapıda bulunan bu çatlaklar bazen emniyetli bir boyuta kadar yapının içerisinde kalabilmekte veya bazen ani bir kırılma ile büyük maddi hasarlara, hatta bazı durumlarda ciddi can kayıplarına da neden olabilmektedirler. Bu tür olumsuz durumların önüne geçmek için, yapıda var olan çatlaklar ile yapının fonksiyonunu ne kadar süre ile güvenli bir şekilde devam ettirebileceğinin, bir başka deyişle hasarlı yapının emniyetli kalan ömrünün tespiti için kırılma parametrelerinin hassas ve doğru bir şekilde hesaplanması gerekmektedir. Ayrıca farklı yükleme koşulları altında hasarlı yapının nasıl davranacağının bilinmesi ve tasarım aşamasında bu durumlar göz önünde bulundurularak tasarımda iyileştirmeye gidilmesi, oluşması muhtemel hasarları minimize etme imkanı sunmaktadır. Bu çalışmada, karışık modlu yüklere maruz çatlaklı yapıların kırılma ve çatlak ilerleme davranışının tahminine yönelik olarak yakın zamanda geliştirilmiş olan Demir ve Ayhan hasar modelinin uygulanabilirliği literatürdeki mevcut hasar modelleri ile birlikte değerlendirilmiştir. Alüminyum malzeme kullanılarak farklı geometri ve boyutlara sahip test numuneleri ile geliştirilen Demir ve Ayhan hasar modelinin çelik numuneler için de kullanılabilir ve uygulanabilir olduğu gösterilmiştir.
Cracks or fracture problems are encountered in many engineering structures and applications, due to many parameters such as material, manufacturing method, environmental factors or loading types affecting the structure. Especially in some critical structures where high technology is needed and research and development expenditures are high, these problems may become extremely vital. These cracks can remain in the structure until a certain safe size or sometimes with a sudden fracture may cause serious financial losses, leading to serious accidents and even in some cases may cause loss of lives. To prevent such negative situations and to ensure that cracked structures function safely i.e., to determine fail-safe/remaining life assessment of a damaged structure, fracture parameters must be calculated accurately and precisely. In addition, knowing how the cracked structure will behave under different loading conditions and accordingly improving the design during the design stage enable minimization of possible damages. In this study, the applicability of the recently developed Demir and Ayhan damage model for estimating the fracture and crack propagation behavior of cracked structures subjected to mixed mode loads was evaluated together with the existing damage models in the literature. It is shown that the Demir and Ayhan damage model, which was developed using aluminum test specimens having different geometries and dimensions, can also be used and applied for steel specimens.
Cracks or fracture problems are encountered in many engineering structures and applications, due to many parameters such as material, manufacturing method, environmental factors or loading types affecting the structure. Especially in some critical structures where high technology is needed and research and development expenditures are high, these problems may become extremely vital. These cracks can remain in the structure until a certain safe size or sometimes with a sudden fracture may cause serious financial losses, leading to serious accidents and even in some cases may cause loss of lives. To prevent such negative situations and to ensure that cracked structures function safely i.e., to determine fail-safe/remaining life assessment of a damaged structure, fracture parameters must be calculated accurately and precisely. In addition, knowing how the cracked structure will behave under different loading conditions and accordingly improving the design during the design stage enable minimization of possible damages. In this study, the applicability of the recently developed Demir and Ayhan damage model for estimating the fracture and crack propagation behavior of cracked structures subjected to mixed mode loads was evaluated together with the existing damage models in the literature. It is shown that the Demir and Ayhan damage model, which was developed using aluminum test specimens having different geometries and dimensions, can also be used and applied for steel specimens.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Yorulma, Çatlak ilerleme modeli, Yorulma ömrü tahmini, Fatigue, Crack growth criterion, Prediction of fatigue life
Kaynak
Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim ve Teknoloji Dergisi
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
8
Sayı
3
Künye
Demi̇r, O. (2020), Eğik Çatlak İçeren Çelik Plakanın Yorulma Davranışının Farklı Hasar Modelleriyle Tahmini. Konya Mühendislik Bilimleri Dergisi. 8,(3), 586-600.
