Tabakalı kompozit plaklarda tabaka dizilimi ve sayısının burkulma davranışına etkisi

Bu tez çalışmasında, cam/epoksi esaslı tabakalı kompozit plakların burkulma davranışları, farklı tabaka dizilimleri ve lif oryantasyonları altında sayısal olarak analiz edilmiştir. Çalışmada, kompozit plakların yapısal kararlılığına etki eden temel parametreler olan tabaka yönelimi, dizilim türü (simetrik, antisimetrik, ortotrop) ve yükleme koşulları (tek eksenli, çift eksenli) dikkate alınmıştır. Literatür incelemelerinde, kompozit yapıların mekanik performansını artırmak amacıyla tabaka düzeninin büyük öneme sahip olduğu vurgulanmış ve klasik tabakalı plak teorisine dayalı sayısal çözüm yöntemlerinin bu tür problemlerde yaygın olarak kullanıldığı görülmüştür. Analizler, ANSYS MAPDL sonlu elemanlar yazılımı ile entegre çalışan Python tabanlı bir otomasyon kodu yardımıyla gerçekleştirilmiştir. Plak geometrisi, malzeme özellikleri, sınır koşulları ve yükleme tipleri sabit tutularak yalnızca tabaka dizilimi ve yönelimi parametreleri değiştirilmiş; bu sayede farklı yapıların karşılaştırmalı olarak değerlendirilmesi sağlanmıştır. Lif oryantasyonları, tabaka sayısı ve dizilim türleri sistematik şekilde değiştirilerek, her senaryo için kritik burkulma yükü hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, simetrik dizilimli plaklar genel olarak ortotrop yapılara kıyasla daha yüksek burkulma dayanımı sergilemiştir. Antisimetrik dizilimler ise bazı durumlarda simetriye yaklaşan değerler üretmiş, ancak tabaka sayısına duyarlı bir davranış göstermiştir. Lif açısının arttırılması ile burkulma yüklerinde değişkenlik gözlenmiş; özellikle 45° ve 60° gibi yönelimlerin kritik burkulma yükünü artırdığı belirlenmiştir. Ayrıca, yükleme türüne bağlı olarak yapının burkulma tepkisi de farklılaşmakta; çift eksenli yükleme altında daha karmaşık ancak dengeli bir davranış gözlenmektedir. Sonuç olarak, bu tezde geliştirilen parametrik analiz yaklaşımı, farklı kompozit plak tasarımlarının burkulma dayanımı açısından değerlendirilmesinde etkin ve hızlı bir yöntem sunmakta; mühendislik uygulamaları için tasarım rehberi niteliği taşımaktadır.