Flag Counter
AKILLI SİSTEMLER VE UYGULAMALARI DERGİSİ
JOURNAL OF INTELLIGENT SYSTEMS WITH APPLICATIONS
J. Intell. Syst. Appl.
E-ISSN: 2667-6893
Creative Commons License This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Investigation of Elastic Tensile Behavior of Thermoplastic Discs Reinforced With Steel Wires

Çelik Tellerle Takviye Edilmiş Termoplastik Disklerin Elastik Gerilmelerinin İncelenmesi

How to cite: Kayıran HF. Investigation of elastic tensile behavior of thermoplastic discs reinforced with steel wires. Akıllı Sistemler ve Uygulamaları Dergisi (Journal of Intelligent Systems with Applications) 2020; 3(2): 73-76. DOI: 10.54856/jiswa.202012121

Full Text: PDF, in English.

Total number of downloads: 497

Title: Investigation of Elastic Tensile Behavior of Thermoplastic Discs Reinforced With Steel Wires

Abstract: In this study, the stresses occurring in the thermoplastic composite disc were investigated by numerical analysis. Assuming that the modulus of elasticity does not change with temperature, temperature distributions of 20 oC, 40 oC, 60 oC, 80 oC, 100 oC were taken as reference in the study. Composite materials are created by combining the best properties of two or more materials or by creating a new property. Thermoplastic composites, on the other hand, are bendable and ductile. It is vital to know the thermal behavior of these materials, which are preferred in many areas of technology. At the end of the numerical analysis, the radial and tangential stress values calculated at high temperatures; It has been observed that it is greater than the radial and tangential stresses calculated at low temperatures. It has been observed that the tangential stresses are greater than the radial stresses. It was concluded that the increase in the value of the temperature acting on the thermoplastic disc directly affects the thermal stress distribution and values.

Keywords: Composites; thermoplastic composite disc; thermal stress; parabolic temperature distribution


Başlık: Çelik Tellerle Takviye Edilmiş Termoplastik Disklerin Elastik Gerilmelerinin İncelenmesi

Özet: Yapılan bu çalışmada termoplastik kompozit diskte oluşan gerilmeler nümerik analiz ile incelenmiştir. Elastisite modülünün sıcaklıkla değişmediği varsayılarak çalışmada 20 oC, 40 oC, 60 oC, 80 oC, 100 oC sıcaklık dağılımları referans alınmıştır. Kompozit malzemeler, iki veya daha fazla malzemenin en iyi özelliklerini bir araya getirerek veya yeni bir özellik oluşturarak meydana gelirler. Termoplastik kompozitler ise bükülebilir ve sünektirler. Teknolojinin birçok yerinde tercih edilen bu malzemelerin ısıl davranışlarını bilmek hayati önem taşımaktadır. Yapılan sayısal analiz sonunda, yüksek sıcaklıklarda hesaplanan radyal ve teğetsel gerilme değerlerinin; düşük sıcaklıklarda hesaplanan radyal ve teğetsel gerilmelere göre daha büyük olduğu görülmüştür. Teğetsel gerilmelerin radyal gerilmelerden daha büyük olduğu görülmüştür. Termoplastik disk üzerinde etkiyen sıcaklığın değerindeki artışın, termal gerilme dağılımını ve değerlerini doğrudan etkilediği sonucuna varılmıştır.

Anahtar kelimeler: Kompozitler; termoplastik kompozit disk; termal stres; parabolik sıcaklık dağılımı


Bibliography:
  • Azadi M, Damircheli M. Nonlinear thermoelastic stress analysis of the rotating FGM disks with variable thickness and temperaturedependent material properties using finite element method. In Proceeding of the 14-th International Conference on Mechanical Engineering, No. IMECE2009-12204, Lake Buena Vista, Florid, USA, 2009.
  • Kayiran HF, Ondurucu A. Parabolik sicaklik dagilimina maruz bir diskin isil gerilme analizi. In 1. Uluslararasi Mersin Sempozyumu, 2018, Mersin, Turkey, pp. 200-213.
  • Kayiran HF. Bimateryal bir diskte isil gerilme analizi. Suleyman Demirel University, Department of Mechanical Engineering, MSc thesis, 2012.
  • Ondurucu A, Kayiran HF. Farkli sicaklik etkisindeki aluminyum-borkarbur, aluminyum-zikonyum, aluminyum-dokme demir, aluminyum-titanyum bimateryal disklerde termal gerilme analizi. In 4. Uluslararası Akdeniz Sempozyumu, October 2020, Mersin, Turkey.
  • Kayiran HF. Investigation of thermal stress behavior of discs with diferent diameters of aluminum (Al2024-T3)-Boron Carbide (B4C). In 4. Uluslararasi Akdeniz Sempozyumu, October 2020, Mersin, Turkey.
  • Kayiran HF. Bor-karbur (B4C) bir diskin termal gerilme analizi. In 2. Uluslararasi Akdeniz Sempozyumu, May 2019, Mersin, Turkey, pp. 47.
  • Keles I, Tutuncu N. Exact analysis of axisymmetric dynamic response of functionally graded cylinders (or disks) and spheres. ASME Journal of Applied Mechanics 2011; 78(6): 061014.
  • Eraslan AN, Akis T. On the plane strain and plane stress solutions of functionally graded rotating solid shaft and solid disk problems. Acta Mechanic 2006; 181: 43-63.
  • Timeshenko S, Goodier JN. Theory of Elasticity. McGrawHill, 2nd edition, 1970, pp. 73-75.
  • Sen F, Akyuz BH. Analysis of thermal stresses in metal matrix composite rotating disc exposed temperature. Dicle University, Engineering Faculty, Muhendislik Dergisi 2013; 4(1): 51-60.