Çevrimsel ve orantısal yüklemeler altında lineer olmayan bir pekleşme modelinin performansının incelenmesi

Bu tez çalışmasında, birleşik izotropik – kinematik bir pekleşme kuralı uygulanarak, farklı çevrimsel yüklemeler altındaki malzeme davranışlarının tahmini gerçekleştirilmiştir. Bu kapsamda von Mises izotropik akma fonksiyonu ve bağdaşık akma kuralı kullanılmıştır. Birleşik pekleşme kuralının kinematik bileşeni Armstrong – Frederic modeli kullanılarak tanımlanmıştır. Plastisite parametreleri Hypela2 kullanıcı tanımlı malzeme alt programı kullanılarak sonlu elemanlar yazılımına tanımlanmıştır. Çalışmanın ilk aşamasında, tek eleman testlerinin analizleri gerçekleştirilerek malzeme modelinin doğrulaması yapılmıştır. Bu hususta çevrimsel bir çekme – basma uygulaması ve çevrimsel bir basit kayma uygulaması seçilmiştir. Kinematik ve izotropik pekleşme parametreleri, malzemenin monotonik ve çevrimsel gerilme – gerinim davranışlarından elde edilmiştir. Sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak gerçekleştirilen sayısal çözümlerin sonuçları deneysel verilerle ve literatürden elde edilen sayısal tahminlerle karşılaştırılmıştır. Çalışmanın son aşamasında ise önerilen plastisite modeli delikli bir plakanın birleşik yükleme altındaki davranışının tahmininde kullanılmıştır. Son uygulamada OHFC bakırı test malzemesi olarak ele alınmıştır. Sonlu elemanlar analizlerinden elde edilen sonuçlar literatürden elde edilen sayısal tahminlerle karşılaştırılmıştır. Araştırmada elde edilen bulgulara göre önerilen plastisite modelinin düşük gerinimli çevrimsel yükleme şartları altında başarılı sonuçlar verdiği kaydedilmiştir. Modelin ayrıca kalibrasyonunun da basitliği dikkate alındığında, tez kapsamında düşük çevrimli çevrimsel uygulamalar için pratik bir yaklaşım sunulmuştur. Anahtar kelimeler: Birleşik pekleşme kuralı, plastisite modeli, çevrimsel gerilme – gerinim, Bauschinger etkisi, sonlu elemanlar yöntemi