Experimental and numerical investigation of energy absorbing capacity of aluminum, composite and hybrid crash boxes


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: SİNEM KOCAOĞLAN MERT

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Adem Çiçek

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Tez kapsamında çarpışma kutularının testleri ve sonlu eleman modellemesi üzerine deneysel ve nümerik bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Yarı statik deneyleri modellemek için alüminyum çok hücreli borular araştırılmıştır. Yapı denklemlerindeki hasar, sonlu elemanlar (SE) modelinde dikkate alınmıştır. SE modelinin sonuçlarını deneylerle karşılaştırmak için boruların kuvvet-yer değiştirme davranışı ve deformasyon görüntüleri kullanılmıştır. Tez kapsamında kompozit ve hibrit çarpışma kutularının testleri ve sonlu eleman modellemesi üzerine deneysel ve nümerik bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Çarpışma kutuları tarafından eksenel yükleme altında absorbe edilen enerji, absorbe edilen spesifik enerji ve ezilme kuvveti verimliliği testlerde elde edilmiş ve sonlu elemanlar modeli ile Ls-Dyna programında doğrulanması amaçlanmıştır. Sonlu elemanlar modeli ile de doğrulanabilmesi için öncelikle cam elyaf borulara ilişkin mekanik özelliklere ihtiyaç duyulmuştur. Bu amaçla standartlarda belirtilen ölçülerde plakalar hazırlanmış ve çekme, basma ve üç nokta eğme deneyleri gerçekleştirilmiştir. Cam elyaf borular dışındaki malzemelere ait bilgiler kaynaklardan ve malzemenin temin edildiği firmalardan temin edilmiş ve analizlerde kullanılmıştır. Ls-Dyna programında FE model sonuçlarında kullanılan malzeme verileri deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Elde edilen deney sonuçları ile oluşturulan nümerik model sonuçlarının uyumlu olduğu görülmüştür.