Sonlu elemenlar analizi ile uçak kanadı burkulmasına yönelik kemerli ve bal peteği özlü sandviç kompozit panelin parametrik optimizasyonu için ileri bir araştırma

Bu tez çalışması, sandviç kompozit malzemelerin sonlu elemanlar yöntemiyle yapılan parametrik optimizasyonunun ileri bir gerekliliği üstüne durmaktadır. Sandviç kompozit tasarımı yeni bir çalışma alanı değildir, fakat bu yöntem mühendislere kanat panellerini, havacılık yapısal gövde parçalarını, kompozit fan kanatçıklarını ve diğer düşük ağırlık gerektiren uygulamaları daha etkili bir şekilde tasarlamaları ve boyutlandırmaları için ortam hazırlar. Havacılık ve uzay endüstrisinde boyutlandırma hava araçlarında ağırlığı düşürmek için çok önemli bir uygulamadır. Boyutlandırma uygulaması gerilme ve burkulma kriterlerine göre yapılır. Bir panelin kalınlığı, burkulma kırılma modunu kritik kırılma modu haline getirebilir ve burkulma genellikle kanatlar gibi eğilme yükleri altında ince duvarlı yapıların en kritik kırılma modudur. Bununla birlikte, genel boyutlandırma uygulamaları metalik malzemeler ve basit kompozit paneller için yapılır. Bu çalışma havacılık endüstrisinde kullanılan optimizasyon çalışmalarını açıklamaktadır. Boyutlandırma uygulamaları malzemeleri optimize etmemektedir. Boyutlandırma işlemleri, ince duvarlı yapıların kalınlığını belirler, ancak farklı malzeme kombinasyonları, uygun şekilde optimize edildiklerinde daha az kütleye sahip olabilir. Bu çalışma stratejisi, yalnızca malzemelerin kalınlığını değil, aynı zamanda malzeme kombinasyonlarını da optimize eder. Dolayısıyla bu çalışma malzeme optimizasyonu ve boyutlandırması için farklı ve daha ileri bir yoldur. Havacılık ve uzay endüstrisindeki boyutlandırma metodolojisi ile bu çalışmadaki optimizasyonda kullanılan boyutlandırma işlemleri arasında bir ayrım vardır. Havacılık endüstrisinde genel olarak seçilen malzemeler için boyutlandırma işlemleri yapılır, ayrıca seçilen malzemeler genellikle stokta bulunana malzemeler için yapılır. Ancak bu metodoloji optimum malzemeleri, malzeme kombinasyonlarını ve minimum kalınlığı boyutlandırması için yapılır.