Kompozit levhalarda fiber matriks arayüzeyinde gerilme analizi

ÖZET YÜKSEK LİSANS. TEZİ KOMPOZİT LEVHALARDA FİBER MATRİKS ARAYÜZEYTNDE GERİLME ANALİZİ Kadir TUMAN Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makine Mühendisli© Ana Bilim Dalı 2003, Sayfa 78 Bu çalışmada kompozit malzemelerin aıayüzey özellikleri Sonlu Elemanlar Metodunun kullanılmasıyla tespit edildi. Fiber takviyeli koıapozitlerin mekanik özelliklerinin tespiti büyük oranda fiber - matriks aıayüzey özelliklerinin tespit edilmesine bağlıdır. Arayüzeydeki gerilmelerin anlaşılmasıyla fiber takviyeli kompozitlerin tüm mekanik özelliklerinin hesabı, kompozit bileşenlerinin tespiti ve kompozit yapılana hasamın tespitinin tahmini yapılabilir. Bu çalışmada Soslu. Elemanlar için seçilen model tek fiberli pull - out testi modelinden yararlanılarak elde edilmiş bir modeldir. Tek bir fiber matriks içerisine boydan boya yerleştirilmiş ve fiberin ucundan çekme yükü uygulanmıştır. Fiber ve matriks malzeme özellMerinin değişimi ve modelin geometrik yapısının değişimine göre analizler yapılmıştır. Analiz sonucunda, arayüzeydeki eksene! normal gerilmeler ve aıayüzey 'kayma gerilmeleri fiber uzunluğunun değişim oranına bağlı olarak elde edilmiştir. Sonuç olarak fiber ve matriks malzemelerinin Elastisite modülünün artması, fiber çapının artması ve model uzunluğunun artması ile aıayüzey kayma gerilmelerinin fiberin sonuna doğru azaldığı görülmüştür. Gerilme dağılımı, arayüzey özellikleri, geometrik özelikler ve kompozit bileşenlerin özelliklerinin değişimi ile doğrudan değişmektedir. Anahtar Kelimeler: Fiber - matriks arayüzeyi, Sonlu Elemanlar Metodu, Fiber pull - out metodu, kompozitler, düzlem gerilme analizi.