Alüminyum köpük metalinin farklı yükleme koşullarındaki mekanik özelliklerinin deneysel ve matematik modellemesi

Abstract

Bu çalışmada, Alüminyum bazlı köpük metallerin farklı statik ve dinamik koşullardaki dinamik özellikleri incelenmiştir. Özellikle basma testi neticesinde elde edilen yük-deplasman eğrilerinin farklı yöntemlerle işlenmesi sonucu akma noktasının ve yoğunlaşma noktasının çok hassas şekilde tespiti sağlanmıştır. Benzer yöntem kullanılarak farklı tek eksenli çarpma hızlarında da testler gerçekleştirilmiş ve bu test sonuçları kurulan matematiksel modeller ile doğrulanmıştır. Elde edilen sonuçlar kullanılarak, test ile ulaşılamayan hızlar için Sonlu elemanlar yöntemini kullanan benzetim araçları ile analizler gerçekleştirilmiştir. Sonuçta dinamik koşullarda çarpma hızına bağlı olarak enerji sönümleme eğilimleri karakteristik olarak elde edilmiştir. Analizlerde elde edilen lineer bölgedeki plastik gerinim değerlerleri kullanılarak elde edilen saf elastik gerinme değerlerinden Alüminyum köpük malzemeler için Düzeltilmiş şekilde elastisite modülü elde edilmiştir.

In this study, dynamic properties of aluminum based foams metals have been investigated under static and dynamic conditions. Especially the force deflection curves achieved after compression tests completed and the yield and densification points were accurately verified by using different methods. Some experiments were done at different impact velocities using similar method and they were verified with mathematical methods. After that, with the help of resultant solutions, some analyses were done by using finite element method for the unreachable impact velocities. As a result of this numerical study, energy absorption trends were achieved due to different impact conditions. Corrected Elastic modulus was achieved by using the plastic strain in the linear region which was extracted by the pure elastic strain values of the analysis results.