000 05208nam a2200421 i 4500
999 _c200454830
_d73042
003 TR-AnTOB
005 20231005150658.0
007 ta
008 171111s2023 xxu e mmmm 00| 0 eng d
035 _a(TR-AnTOB)200454830
040 _aTR-AnTOB
_beng
_erda
_cTR-AnTOB
041 0 _atur
099 _aTEZ TOBB FBE MAK YL’23 SAV
100 1 _aSavaş, Cihan
_eauthor
_9143891
245 1 0 _aBiyo ilhamlı hibrit bir enerji sönümleyici profilin enerji sönümleme performansının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi /
_cCihan Savaş; thesis advisor Erdem Acar.
246 1 1 _aExperimental and numerical investigation of energy absorption performance of a bio-inspired hybrid energy absorption profile
264 1 _aAnkara :
_bTOBB ETÜ Fen Bilimleri Enstitüsü,
_c2023.
300 _axxi, 91 pages :
_billustrations ;
_c29 cm
336 _atext
_btxt
_2rdacontent
337 _aunmediated
_bn
_2rdamedia
338 _avolume
_bnc
_2rdacarrier
502 _aTez (Yüksek Lisans)--TOBB ETÜ Fen Bilimleri Enstitüsü Ağustos 2023
520 _aBiyo ilhamlı yapılar sahip oldukları yüksek mukavemet ve hafiflikten dolayı otomotiv, savunma, uzay ve havacılık ve biyomedikal gibi birçok endüstriyel sektörde kullanılmaktadır. Son yıllarda üç boyutlu baskı ile üretim ve simülasyon teknolojilerinin gelişmesiyle birlikte biyo ilhamlı yapılar enerji sönümleyici profiller olarak kullanılmaya başlanmıştır. Hurma ağacının (Lat. Phoenix dactylifera) gövdesinin kesitinden esinlenilerek elde edilen spiral parça, içi boş aluminyum tüpün içerisine eklenerek biyo ilhamlı hibrit bir enerji sönümleyici profil elde edilmiştir. Bu biyo ilhamlı hibrit enerji sönümleyici profilin enerji sönümleme performansı deneysel ve nümerik olarak incelenmiştir. ANSYS LS-DYNA kullanılarak oluşturulan benzetim modelleri, eksenel ezilme testleriyle doğrulanmıştır. Üç farklı tasarım değişkenine (spiral devri, et kalınlığı ve hücre sayısı) sahip biyo ilhamlı hibrit enerji sönümleyici profilin enerji sönümleme performansını arttırmak için Yanıt Yüzey Metodu ve Kriging vekil modelleri oluşturularak tasarım eniyilemesi çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Başlangıç tasarımındaki biyo ilhamlı hibrit enerji sönümleyici profilin, içi boş aluminyum profile göre özgül enerji sönümleme kapasitesinin (SEA) ve ezilme kuvveti verimliliğinin (CFE) sırasıyla %17,2 ve %4,6 daha yüksek çıktığı saptanmıştır. Eniyileştirilmiş biyo ilhamlı hibrit enerji sönümleyici profilin, başlangıç tasarımına göre SEA ve tepe kuvvetinin sırasıyla %32,9 ve %47,6 oranında düştüğü fakat CFE'nin %37 oranında arttığı saptanmıştır. Ek olarak, eniyileştirilmiş biyo ilhamlı hibrit enerji sönümleyici profilin SEA'sı, içi boş aluminyum tüpe göre %21,3 oranında düşüş yaşarken, CFE'nin ise %43,3 oranında artış yaşadığı saptanmıştır.
520 _aBio-inspired structures are used in many industrial sectors such as automotive, defense, aerospace and biomedical due to their high strength and lightweight. In recent years, bio-inspired structures have been used as an energy-absorbing profile with the developement of three-dimensional printing and simulation technologies. The spiral piece inspired by the trunk cross-section of the date palm tree (Lat. Phoenix dactylifera) was added to the hollow aluminum tube to create a bio-inspired hybrid energy-absorbing profile. The energy absorption performance of this bio-inspired hybrid energy-absorbing profile was investigated experimentally and numerically. Simulation models created by using ANSYS LS-DYNA were validated by axial crushing tests. Design optimization studies were carried out by using Response Surface Method and Kriging surrogate models in order to increase the energy absorption performance of the bio-inspired hybrid energy-absorbing profile with three different design variables (spiral revolution, wall thickness and cell number). It was obtained that the specific energy absorption capacity (SEA) and crash force efficiency (CFE) of the bio-inspired hybrid energy-absorbing profile in the initial design were %17,2 and %4,6 higher, respectively, compared to the hollow aluminum profile. It was obtained that the SEA capacity and peak force of the optimized bio-inspired hybrid energy-absorbing profile decreased by %32,9 and %47,6, respectively, but the CFE increased by %37 compared to the initial design. In addition, the SEA capacity of the optimized bio-inspired hybrid energy-absorbing profile decreased by %21,3 compared to the hollow aluminum tube, while CFE increased by %43,3.
653 _aBiyo ilhamlı yapılar
653 _aEnerji sönümleyici profiller
653 _aVekil modeller
653 _aSonlu elemanlar analizi
653 _aANSYS LS-DYNA
653 _aBio-inspired structures
653 _aEnergy absorption profiles
653 _aSurrogate models
653 _aFinite element analysis
700 1 _aAcar, Erdem
_973208
_eadvisor
710 _aTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi.
_bFen Bilimleri Enstitüsü
_977078
942 _cTEZ
_2z