dc.contributor.advisor | Yildirim, Bora | tr_TR |
dc.contributor.author | Balcı, Mehmet Nurullah | tr_TR |
dc.date.accessioned | 2015-10-15T08:57:06Z | |
dc.date.available | 2015-10-15T08:57:06Z | |
dc.date.issued | 2012 | tr_TR |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11655/2869 | |
dc.description.abstract | The aim of this study is to analyze the frictional contacts with heat generation
considering temperature dependent thermoelastic material properties. Frictional
contacts take place in almost all the applications of the mechanical engineering.
Generally, the solutions of contact problems are not so easy and while the contact
problem involves more parameters, it becomes more difficult problem to solve. For
instance, the frictionless contact problem is the easiest one wheras the contact
problem with frictional heat generation is the more difficult one to solve. In this
scope, it is considered that the heat generation in the contact region enters the
material and changes the thermoelastic material properties. Contact problem is
solved by using temperature dependent and constant matarial properties and
these solutions are compared and error analysis is done between these solutions.
In frictional contacts with heat generation, generated heat in the contact zone must
be in equilibrium. In order to solve the problem, finite element analysis is used and
an iterative code is created and integtated in ANSYS which is a general purpose
finite element analysis software.
In this study, the friction coefficient in the contact zone is assumed constant and
Coulomb type friction model is taken as a basis. Moreover, punch is assumed
rigid, flat and insulated. Results are obtained for homogenous isotropic metal layer
and ceramic coated metal substrate. In addition metal substrate with coated ,
functionally graded material model is also solved to compare the results with other
results in the literature. Error analysis is done by using the results of the constant
material properties and the temperature dependent material properties. It shows
and emphasizes that the usage of temperature dependent properties in this type
problems are crucial. | tr_TR |
dc.language.iso | tur | tr_TR |
dc.publisher | Fen Bilimleri Enstitüsü | tr_TR |
dc.subject | Contact mechanics | tr_TR |
dc.title | Isı Üretimi Olan Sürtünmeli Temasların Sıcaklık Bağımlı Özellikler Kullanılarak Analizi | tr_TR |
dc.type | info:eu-repo/semantics/masterThesis | tr_TR |
dc.callno | 2012/106 | tr_TR |
dc.contributor.departmentold | Makine Mühendisliği | tr_TR |
dc.description.ozet | Tezin amacı; sürtünmeye bağlı ısı üretimi olan temasların sıcaklık bağımlı
özellikler kullanılarak analiz edilmesi ve bunun sonucunda da temas yüzeyi
gerilme ve sıcaklık dağılımının hesaplanmasıdır. Sürtünmeli temaslar makine
mühendisliğinin birçok uygulamasında karşılaşılan bir durumdur. Temas
problemleri genellikle çözümü kolay olmayan ve içerdiği parametrelere göre de
zorluk derecesi artan problemlerdir. Örneğin sürtünmesiz temaslar çözümü en
basit temas problemleri iken, sürtünme kaynaklı ısı üretimi olan temas
problemlerinin çözümü bu kadar kolay değildir. Bu tez kapsamında sürtünme
kaynaklı ısının malzemenin termal ve mekanik özelliklerini de değiştireceği
düşünülerek, sabit özellik kullanımıyla elde edilen sonuçlar ile karşılaştırması ve
hata analizleri yapılmıştır. Problemin çözümü için sonlu elemanlar yöntemi
kullanılmıştır. Kararlı rejimde sonuçların elde edilebilmesi için sürtünme kaynaklı
ısının temas bölgesinde dengeye ulaşması gerekmektedir. Bu kapsamda sonlu
elemanlar ortamında iteratif bir kod oluşturulmuş, bu kod genel amaçlı bir sonlu
elemanlar analizi yazılımı olan ANSYS, 1997 içerisine entegre edilerek sonuçlar
elde edilmiştir.
Bu tezde temas yüzeyinde sürtünme katsayısı sabit ve Coulomb tipi sürtünme
modeli esas alınarak, rijit ve yalıtkan kayan zımba kabulü ile, homojen izotropik
metal katman ve seramik kaplamalı metal katman modelleri için problem
çözülmüştür. Ayrıca fonksiyonel derecelendirilmiş kaplama katmanı / metal alt
katman için sonuçlar elde edilmiş, literatürde elde edilen diğer sonuçlar ile
karşılaştırılmıştır. Sıcaklık bağımlı malzeme özellikleri kullanımı ile elde edilen
sonuçlar ile sabit özellik kullanımı ile elde edilen sonuçlar arasındaki hata analizi
ile bu tür problemlerde sıcaklık bağımlı malzeme özellikleri kullanımının önemi
vurgulanmıştır. | tr_TR |