Effect of Fiber Configuration on Mechanical Properties of Thermoplastic Composite Laminates
Önemli noktalar (Highlights) Kompozit malzemelerin özelliklerinin geliştirilmesinde takviye elemanı konstrüksiyonu önem içermektedir./ Reinforcement element construction is important in improving the properties of composite materials. Kırpılmış elyaf ile sürekli elyafın bir arada olması mekanik özellikleri olumlu etkilemektedir. / The combination of chopped fiber and continuous fiber affects the mechanical features positively.
The automotive industry and research centers have intensified the search for innovative solutions in the field of material technologies and have recently accelerated their work on thermoplastic based composites in line with their requirements. Thermoform method is used for rapid forming of thermoplastics and composites. In this process, mold design and especially molding parameters are important for part quality. Thermoplastic composite sheets take the shape of their final form by spring back after they come out of the mold as in sheet metals. Therefore, springback is a parameter that should be taken into account in the manufacturing process and product design. In this study, preliminary research was carried out to design the forming process in thermoform mold. The experiments were done on Nakajima test setup and according to ISO 12004 standard. In the deep drawing of thermoplastic composite laminates, the effects of different holding pressure (0.4; 0.6; 0.8 MPa), punch speed (90, 120, 150 mm/min), specimen temperature (129, 159, 169 oC) and piece depth (20, 25, 30 mm) parameters on the molding force were examined and the spring back amount of deep drawn specimens was determined. As a result of the experiments, as the specimen temperature increased the molding force decreased. The molding force increased as the holding pressure increased. Increasing punch speed caused an increase in required molding force. As a result of the experiments, it was concluded that deep drawing can be made up to a depth of 25 mm.
Turbo makinelerin rotor kanatçıklarının tasarımında Euler’in turbo makinelerin moment ve güç hesabı için türettiği eşitlik kullanılmaktadır. Bu eşitlik ile sadece rotor kanatçıklarının giriş ve çıkış açıları belirlenebilmekte, kanatçıkların tam profili belirlenememektedir. Kanatçıkların arasındaki rölatif akışın yerel hız ve yerel ivmesinin belirlenmesi için kanatçıkların tam profilinin bilinmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, içten dışa radyal akışlı su türbini çarkının momentini belirlemede kullanılmak üzere bir matematik model geliştirilmiştir. Geliştirilen modelde türbin kanatçıklarının profili silindirik koordinat sistemine göre matematiksel olarak tanımlanmakta ve kanatçıklar arasından geçmekte olan akışkan zerrelerinin yerel hız ve ivme dağılımları hesaplanmaktadır. Hesaplanan hız dağılımı kanatçıkların giriş ve çıkışındaki hız üçgenlerinin oluşturulmasına ve Euler türbin teorisi yardımı ile çarka etkiyen harici moment ve gücün hesaplanmasına imkân vermektedir. Ayrıca, geliştirilen model kullanılarak, çark üzerinde oluşturulan hacim elemanlarına etkiyen atalet kuvvetleri ve bu kuvvetlerin çark eksenine göre oluşturduğu momentler tanımlanmakta, sonra integral hesap ile çarka etkiyen toplam moment ve güç hesaplanmaktadır. İntegral hesaptan elde edilen moment bağıntısı sürekli çalışma şartlarında Euler türbin teorisinden elde edilen moment bağıntısına dönüşmektedir. Geliştirilen moment denklemi kullanılarak 10 m3/s civarında debiye ve 100-200 m aralığında düşüye sahip olan bir su kaynağı için türbin çarkının analizleri yapılmıştır. Kanatçık profilinin ivme ve dolayısıyla çarkın performansı üzerinde etkili olduğu tesit edilmiştir.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.