Yapıştırıcı ile birleştirilmiş tek bindirme bağlantıların eğik darbe altındaki davranışlarının incelenmesi
Analysis of behaviors of adhesively bonded single lap joints under oblique impact
Yazar: MİTHAT GÖKHAN ATAHAN
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA KEMAL APALAK
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Yapıştırıcı ile birleştirilmiş tek bindirme bağlantıları sağladığı birçok avantaj ile endüstriyel uygulamalarda geniş yer bulmaktadır. Kullanım alanının geniş olması tek bindirme bağlantılarının mekanik davranışlarının iyi bir şekilde bilinmesi ihtiyacını doğurmuştur. Bu mekanik özelliklerin belirlenmesi için çeşitli test sistemleri geliştirilmiştir. Ancak mekanik testlerin maliyet ve zaman açısından olumsuz etkilerinin olması, mekanik davranışların sayısal analizler ile belirlenmesini gündeme getirmiştir.
Bu tez çalışması kapsamında, yapıştırma ile birleştirilmiş tek bindirme bağlantıların eğik düşük hızlı darbe altındaki davranışları deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. Bağlantıların darbe davranışının değerlendirilmesinde göz önüne alınan parametreler darbe açısı, darbe enerjisi, bindirme boyu uzunluğu ve bağlantıyı oluşturan malzemelerin türüdür. Bağlantılarda meydana gelen hasar şekilleri de deneysel ve sayısal olarak değerlendirilmiştir. Yapıştırıcı bölgesi sonlu elemanlar modelinde kohezif bölge modeli kullanılmıştır. Darbe açı değerleri 0°, 10°, 20° ve 30°'dir. Sayısal analiz sonucunda bağlantılarda meydana gelen zamana bağlı hasar ilerlemesi görseller ve sayısal sonuçlar ile sunulmuştur. 
Bu çalışmaların sonucunda öncelikle deneysel ve sayısal analizler arasındaki uyum değerlendirilmiştir. Birçok bağlantı tipinde deneysel ve sayısal sonuçlar arasında iyi bir uyumun olduğu görülmüştür. Değişen parametrelere göre bağlantılar karşılaştırılarak olumlu ve olumsuz etkileri belirlenmiştir. Darbe sonrası yapışma yüzeylerinde kalan artık yapıştırıcı tabakalarıda incelenerek sayısal hasar sonuçlarıyla kıyaslanmıştır.

Abstract:
Adhesively bonded single lap joints have an important place in industrial applications due to their advantages. Their widespread usage has required to know the mechanical behaviours of single lap joints. Many test systems have been developed to identify these mechanical behaviors. However, the cost and time for mechanical tests can be reduced by identifying mechanical behaviours with the numerical methods.
This thesis analyse the behaviours of adhesively bonded single lap joints under oblique impact experientially and numerically. The main parameters considered for the impact analyses of behaviours of joints are impact angle, impact energy, joint length, and the material type of adherends. The damage modes were also analysed experientially and numerically. Cohesive zone model (CZM) was implemented in the numerical model of adhesive damage. The impact angle values are 0°, 10°, 20° and 30°. Based on the numerical analysis, the temporal damage progression occurred in the adhesive layer was presented with visual and numerical results.
In this study, first the consistence of experimential and numerical analyses was strongly assessed. For various joint configurations, a good agreement was found between experiential and numerical results.  The positive and negative effects of the main parameters were determined. The residual adhesive layers over the adherends after impact damage were examined and compared with the numerical damaged residual adhesive regions.