Bal peteği özlü sandviç panellerin yüksek hızlı darbe davranışı
High Velocity Impact Behavior of Honeycomb Core Sandwich Panels
Yazar: ALİ OSMAN ŞEN
Danışman: PROF. DR. MESUT UYANER ; DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN BURAK KARADAĞ
Necmettin Erbakan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Uçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Uçak Mühendisligi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences ; Uçak Mühendisliği = Aeronautical Engineering
Dizin: Darbe = Impact ; Kompozit paneller = Composite panels ; Paneller = Panels ; Petek = Honeycomb

Özet:
Bu çalışma, bal peteği özlü sandviç panellerin yüksek hızlı darbeler karşısındaki davranışları ele almaktadır. Sandviç paneller bir yüzü sert bir yüzü yumuşak fazdan oluşacak şekilde tasarlanmıştır. Tabakalı yapılarda fenolik reçine, alümina, oda sıcaklığında vulkanize olan (RTV) silikon, bal peteği yapılı sandviç panel ve alüminyum kullanılmıştır. Hazırlanan numunelere önceden doldurulmuş havalı (PCP) tüfek yardımı ile yüksek hızda atışlar yapılmıştır. 250 bar ön hava yüklemesi 32, 44 ve 50 grain pelet atışlarında yaklaşık 104 J bir darbe enerjisi üretmiştir. Sert fazdan yumuşak faza, yumuşak fazdan sert faza pelet geçişleri ile darbe sonrası deformasyonların tabakalar üzerindeki incelemeleri ayrı ayrı yapılmıştır. Atış testi sonuçlarına göre pelet girişi sert fazdan olan atışlarda yumuşak fazdan pelet çıkışı oluşmamış ve darbe sönümlenmiştir. Pelet girişinin yumuşak fazdan olduğu atışlarda sert faz bölgesinden pelet çıkışlarının gerçekleştiği görülmüştür. Bal peteği yapılı kompozitte pelet temas yüzeyinde deformasyonlar gözlemlenmiş ve darbe bölgesi dışında yayılan ve devamlı deformasyonlar gözlemlenmemiştir. Bu çalışma ile üretilen sandviç panellerin 100 J la kadar parçacık (şarapnel vs.) darbelerine karşı koruma sağlayabileceği gösterilmiştir.

Abstract:
This study investigates the behavior of honeycomb core sandwich panels against high velocity impacts. The sandwich panels were designed to consist of a hard phase on one side and a soft phase on the other side. Phenolic resin, alumina, room temperature vulcanized (RTV) silicone, honeycomb sandwich panel and aluminum were used in layered structures. The prepared samples were shot at high speed with the help of a pre-charged pneumatic (PCP) rifle. 250 bar pre-air loading produced an impact energy of approximately 104 J for 32, 44 and 50 grain pellet shots. Pellet transitions from hard phase to soft phase, from soft phase to hard phase and post-impact deformations were investigated separately on the layers. According to the rifle shots, no pellet exits from the soft phase occurred and the impact was damped in the shots where the pellet input was from the hard phase. In the shots where the pellet inlet was from the soft phase, pellet exits from the hard phase region were observed. In the honeycomb composite, deformations were observed on the pellet contact surface and no diffuse and continuous deformations were observed outside the impact zone. It has been demonstrated that the sandwich panels produced with this study can provide protection against non-high energy particle (shrapnel, etc.) impacts. It has been demonstrated that the sandwich panels produced by this study can provide protection against particle (shrapnel, etc.) impacts up to 100 J.