Dikdörtgen kesitli kompozit malzemeler için eğilme yorulması test cihazının tasarımı ve örnek uygulama
Manifacturing and application of bending fatigue test machine for flat shaped composite materials
Yazar: HÜSEYİN ÖZKAVAK
Danışman: DOÇ. DR. ÜMRAN ESENDEMİR
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Cam elyaf kompozitler = Glass fiber composites ; Deney seti tasarımı = Experiment module design

Özet:
Endüstriyel uygulamalarda çoğu malzemeler, yapılar ve makine elemanları değişken gerilmeler altında çalışır veya yüklenirler. Bu gerilmeler çekme, eğme, burulma ve değişik gerilmelerin birleşimi şeklinde olabilir. Eğer bir makine parçası, yapı veya malzeme zamanla değişen gerilme altında bir süre çalıştıktan sonra hasara uğruyor ise bu tür hasara "yorulma hasarı" denir. Bu çalışmada dikdörtgen kesitli cam elyaf takviyeli kompozit malzemeden üretilmiş numunelerin eğme yorulma özellikleri incelenmiştir. 

Bu tez çalışmasının ana konusu eğilme yorulması deney cihazının tasarımı ve imalatının yapılması ve daha sonra bu cihazı kullanarak örnek bir deney yapılmasıdır. Her şeyden önce, dikdörtgen kesitli numuneler için eğilme yorulması deney cihazı tasarımı yapılmıştır. Bu amaçla güç elde etmek için AC elektrik motoru kullanılmıştır. Bu motordan elde edilen devir, devir düşürücü kullanılarak azaltılmıştır. Değişik sürelerde devrin ölçülebilmesi için devir ölçer kullanılmıştır. Eğilme yorulması cihazının her parçası için uygun malzeme seçilmiştir. Daha sonra her bir parçanın dizayn hesapları yapılarak, her parçanın boyutu belirlenmiştir. Bütün parçalara ait resimler Solidworks programı kullanılarak çizilmiş ve imal edilmiştir. Eğilme yorulması cihazına ait parçaların montajı yapılmış ve eğilme yorulması deney cihazı test edilmiştir. Daha sonra dikdörtgen kesitli levha şekilli cam elyaf takviyeli kompozit malzemeden 11 adet numune hazırlanmıştır. Hazırlanan bu numunelere değişik gerilmeler uygulanmıştır. Bu deneylerde R=-1 ve 2,5 Hz frekans seçilmiştir. Deney sonuçları kullanılarak örnek S-N eğrisi çizilmiştir

Abstract:
In industrial applications, many materials, structures and machine parts are loaded or worked under the cyclic stresses. This stresses may be tensile, bending, torsional and combined of different type of stresses on the parts. If any machine part, structures or materials which are under stresses that vary time have been fractured after working for a while, this kind of failure called "fatigue failure".  In this particular case, the bending fatigue properties of rectangular cross section area glass-fibre reinforced plastic composite (GFRC) specimens were investigated. 

The main subject of this thesis is to design and manufacture of a bending fatigue machine and then by using this machine several example experiments were achieved. First of all, the bending fatigue machine was just designed for plate-like rectangular cross section area specimens.For this aim, the AC electrical motors was chosen for power. Every part of the bending fatigue machine materials were chosen. And then design calculations were performed and the sizes of the parts were determined. After that pictures of all the parts were drawn by Solidworks and manufactured. Assemblage of all parts has been done and  bending fatigue test machine was tested. Then 11 specimens of plate-like rectangular cross section area glass-fibre reinforced plastic  composite (GFRC) were prepared. And this specimens were tested with different stresses. For this experiments R=-1 and 2,5 Hz of frequency of loading was have been chosen. By using results of experiments one sample S-N curve was plotted.