Charpy darbe testinin deneysel ve sayısal analizi
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2019
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Öz: Bu çalışmada, St37 çelik ve AA7075-T651 alüminyum numunesi üzerine Charpy darbe testi uygulayarak malzemelerin darbe absorbe enerjileri incelenmiştir. Deliksiz ve ortasında farklı delik geometrilerine sahip delikli numune modelleri kullanılmıştır. Deneysel prosedürde, numuneler 50x20x2 mm boyutlarında hazırlandıktan sonra dairesel delik etkisini inceleyebilmek için numune merkezine 9 mm çapında dairesel delik açılmıştır. Deneyler üniversal Charpy darbe test cihazında, dairesel delikli ve deliksiz St37 çelik numuneler için üçer kez tekrar edilmiştir. Test cihazının vurucu kütlesi 6.784 kg olup kapasitesi 49.05 J dür. Sayısal çalışmada, ANSYS yazılımı ön işlemci olarak, LS-DYNA ise çözücü olarak kullanılmıştır. St37 çelik ve AA7075-T651 alüminyum malzeme numunesi için, çözücüde Mat 15(Johson-Cook) malzeme modeli tercih edilmiştir. Vurucu ve mesnet modeli için Mat 20 (Rigid) malzeme modeli seçilmiştir. Enerji sönümleme mekanizması hem deneysel hem de sayısal yöntemlerle analiz edilerek, delikli ve deliksiz numuneler için karşılaştırılmıştır. Elde edilen verilere göre St37 çelik numuneler için deliksiz numunelerin darbe dirençleri, merkezinde 9 mm çapında dairesel delik bulunan numunelerle kıyaslandığında önemli bir üstünlüğe sahip olduğu gözlemlenmiştir. Numune kesitinde sürekliliğin bozulmasıyla birlikte darbe sönümleme enerjisinin deneysel olarak % 46.53 oranında düştüğü tespit edilmiştir. Numunelerin deneysel çalışmalar sonrasında ölçülen darbe absorbe enerjileri ile sonlu elemanlar metodu kullanılarak elde edilen sayısal analiz sonuçları karşılaştırılarak grafikler halinde sunulmuştur. Çalışma sonucunda, sayısal ve deneysel yöntemlerle elde edilen sonuçlar arasındaki maksimum fark tüm numuneler için %4.62 olarak elde edilmiştir. Kullanılan sayısal darbe test metodunun deneylere gerek kalmadan karmaşık ve farklı geometrilere sahip numuneler için uygulanabilirliği ortaya çıkmıştır.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Kaynak
Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
10
Sayı
3
Künye
ALBAYRAK M,KAMAN M. O (2019). Charpy darbe testinin deneysel ve sayısal analizi. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 10(3), 945 - 957. Doi: 10.24012/dumf.475979
