Malzeme özellikleri sıcaklığa bağımlı olan izotropik fonksiyonel derecelendirilmiş malzemelerde bulunan eğik çatlakların gerilme şiddet çarpanları Jk-integral yöntemi ile hesaplanması
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2012
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: MORTEZA YEGANEHPOOR
Danışman: Bora Yıldırım
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmanın amacı, Jk-integral yöntemini kullanarak Fonksiyonel Derecelendirilmiş Malzemelerdeki eğik çatlak ucunda parametrelerini hesaplamaktır. Çatlak, karışık modda termal yüklemeye maruz kalmaktadır. Jk-integrali en genel formu göz önüne alındığında bu integral çatlak ucunda tanımlanmış bir eğri integralidir eğri üzerinde tanımlanmış integral ile çalışmanın mümkün olmamasından, Jk-integral, düzlemsel termal elastikiyet kuramları ile alan ve çizgi integralleri içeren ve alandan bağımsız bir integral haline dönüştürülmüştür. Karışık modda termal yükleme altındaki çatlak analizleri mod-I ve mod-II gerilme şiddeti faktörlerinim hesap edilmesini gerektirmektedir. Gerilme şiddet faktörlerinin hesabına ek olarak enerji bırakma miktarı ve T-gerilimi de Jk -integral metodu ile hesap edilmektedirGenel amaçlı sonlu eleman analiz yazılımı olan ANSYS' te yapılan termal ve yapısal analizlerde derecelendirilmiş izoparametrik elemanlara sahip sonlu eleman modelleri oluşturulmuştur. Jk-integral formülasyonunda gerekli olan bütün malzeme özelliklerinin, fonksiyonel derecelendirilmiş ortamda sürekli uzaysal değişimlere sahip oldukları varsayılmıştır. Elde edilen sayısal sonuçlar Yer Değiştirme Bağıntısı Tekniği ile elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Jk -integralinin alandan bağımsız olma özelliği de gösterilmiştir. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar çatlak pozisyonunun, çatlak boyu, çatlağın açısı ve malzeme özelliklerinin derecelendirilme profillerinin gerilme şiddeti faktörlerine, enerji bırakma miktarına etkilerini göstermektedir.