Farklı birleştirilmiş kompozit taşıyıcı kirişlerin analizi
Analyses of different consolidated composite beams
Yazar: MEHMET KAMİL SARI
Danışman: PROF. DR. MİNE DEMİRSOY
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Dinamik analiz = Dynamic analysis ; Köprülü vinç = Bridge crane ; Sonlu elemanlar yöntemi = Finite element method

Özet:
Bu çalışmanın amacı, pultruzyon yöntemiyle üretilmiş CTP profillerin yine aynı malzemeden imal edilmiş lamalarla, birleştirilmesinden oluşan profilin, köprülü kren ana taşıyıcı kirişi olarak kullanılabilirliğinin araştırılmasıdır. Bağlantı noktaları basit mafsallı sabit uzunluktaki profilin, belirlenen faydalı yüklerde ve hareket yükleri altında nümerik ve deneysel olarak dinamik eğilme gerilmeleri tespit edilmiştir.Araştırma konusunda kullanılan ve dinamik davranışı araştırılan profil, son yıllarda kullanımı giderek yaygınlaşan özellikle uzay, uçak, denizcilik ve otomotiv sanayileri gibi hafiflik/sağlamlık oranının yüksek olarak sağlanması şart olan sektörlerde kullanımı artan bir mühendislik malzemesi olan kompozit malzemeden imal edildiği için genel anlamda kompozitlerin gelişim süreci, kullanım alanları, imalat yöntemleri ve kompozitlerin mekanik özellikleri hakkında bilgi verilmiştir.Yapılan nümerik çalışmalarda kirişler Unigraphics (Versiyon 3.0) ve ANSYS Workbench Design Modeler (Versiyon 11.0) yazılımlarında modellenmiştir. Sonlu eleman modellemesi AnsysWorkbench, ANSYS (Versiyon 11.0) yazılımlarında gerçekleştirilmiş, portal kren sisteminin dinamik yükler altındaki davranışı RecurDyn (Versiyon 7.0) yazılımında incelenmiştir. Bu çalışmada kirişlerde meydana gelen emniyetli sehim oranı dikkate alınmış olup, emniyetli sehim oranı ?kiriş uzunluğu/1000? olarak belirlenmiştir.Kullanılan CTP profiller EN13706'da EN23 olarak sınıflandırılmış E-camı fiber ve polyester resinden imal edilmiştir. Yapılan nümerik ve deneysel analizlerden elde edilen değerler sonuç bölümünde belirtilmiştir.

Abstract:
The aim of this thesis is to find out, employability of the different consolidated composite beams as a main frame in overhead crane which are made from pulturated Double T glass fiber reinforced profile. In numeric and experimental studies, dynamic shear stresses of beams have been tried to be find out for the simply supported beam configuration under a defined motion load.The profiles which have been investigated for their dynamic behaviors were made from composite material which is gradually becoming more important in engineering applications. In recent years, composite materials have been used widely in aerospace, automotive and marine industries which require decreasing ratio of lightness/robustness. Therefore, in this study development process, field of usage, manufacturing methods and mechanical properties of composite materials were investigated and explained.The profiles employed in the numerical studies were modeled utilizing the softwares Unigraphics (Version 3.0) and ANSYS Workbench Design Modeler (Version 11.0). Finite element modeling of the profiles was conducted by using ANSYS Workbench and ANSYS (11.0). The behavior of the portal crane which is under dynamic loads has been investigated by using RecurDyn (Version 7.0). In this study, the results of secure elasticity ratio over the beams were considered and then determined as ?length of beam /1000?.In this thesis, CTP profiles are classified as EN23 under the EN13706 category and E-glass was made from fiber and polyester. Results of the numeric and experimental analyses can be found in the conclusion part of this thesis.