DERS ADI

: KOMPOZİT MALZEMELERİN KIRILMA VE YORULMA MEKANİĞİ

Ders Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Ders Türü D U L AKTS
MEE 5108 KOMPOZİT MALZEMELERİN KIRILMA VE YORULMA MEKANİĞİ SEÇMELİ 3 0 0 4

Dersi Veren Birim

Fen Bilimleri Enstitüsü

Dersin Düzeyi

Yüksek Lisans

Ders Koordinatörü

PROFESÖR EVREN MELTEM TOYGAR

Dersi Alan Birimler

Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Yüksek Lisans
Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Doktora
Mekanik Doktora
Mekanik Yüksek Lisans

Dersin Amacı

Yüksek performanslı yapısal uygulamaları olan kompozit malzemeler çok yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu nedenle, hasar davranışlarını belirleyen kestirimci methodların geliştirilmesi ve ayrıca hasar modlarının analitik tariflenmesi, kompozit sistemlerin kırılma davranışının fiziksel özelliklere etkilerinin anlaşılması önem arzetmektedir. Bu dersin amacı, 1. olarak çatlaklı kompozit malzemelerin yapısal davranışının ve hasar karekteristiğinin elde edilmesi, ikinci olarak tek yönlü lifli kompozitlerin, kırılma davranışını analiz etmek için şekil değiştirme energi yoğunluğu kriterini göz önünüde tutularak enerji seviyelerinin hesaplanması ve lif kopması, matrix kırılması ve arayüzey yapışmasının sorunlarından kaynaklanan büyük çaplı hasarları anlamak ve üçüncü olarak da sandviç kompozitlerin yapısal davranışları ve hasar karakteristiklerini elde etmektir.

Dersin Öğrenme Kazanımları

1   Hasar davranışını belirlemede kullanılan kesin kestirimci metodların geliştirilmesi
2   Hızlı veya yavaş çatlak ilerlemesine maruz kompozitler için şekil değiştirme enerji yoğunluk kriterinin lullanılması
3   Sandviç kompozitlerde lamine edilmiş yüzey tabakaların ve çekirdeğin mekanik özelliklerinin elde edilmesi
4   Kompozit malzemelerin yorulmasındaki hasar modellerinin elde edilmesi
5   Kırılma mekaniğinin kompozit malzemeler uygulanması
6   Deliminasyon ilerlemesi modeli tekniği hakkında fikir edinmek

Dersin Öğretim Türü

Örgün Öğretim

Dersin Önkoşulu/Önkoşulları

Yok

Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar

Yok

Ders İçeriği

Hafta Konular Açıklama
1 Kompozitlerin Hasarına Giriş: şekil değiştirme enerjisi yoğunlupu; Lif hasarı; Matriks veya Arayüzey Hasarı
2 Tek yönlü lifl/matriks kompozitleri Hasarı
3 Açılı Laminelerin Hasarı: Lamina boyunca veya arayüzey kırılma Hasarı
4 Lifli Kompozitlerin Darbe ve Kırılması
5 Homojen anisotropik kompozitlerdeki çatlaklar
6 Sonlu genişlikli orthotropik yapılarda merkezi çatlak ve kalınlık boyunca çatlak oluşumu
7 Arasınav 1
8 Çekirdek ve yüzey tabaka için mekanik özelliklerinin karekteristiği
9 Sandviçlerde çekirdek/yüzey tabaka yapışmasındaki kırılma mekaniği
10 Sonlu Elaman AnaliziÇatlak Kapatma Methodu, Çatlak Sapma Açısı, Yüzey/çekirdek yapışması için Kohezive Zon Modeli
11 Yapışma için kırılma analizi
12 Arasınav 2
13 Yapışma Kırılma Testleri
14 Yüzey/çekirdek aradında çatlak ilerlemesi ve burkulma

Ders İçin Önerilen Kaynaklar

1. Textbook(s): G.C.Sih and E.P.Chen, Mechanics of Fracture : Cracks in Composite Materials, Martibus Nijhoff Publishers, 1981.

2. Supplementary Book(s):
- L.A Carlson and G.A. Kardomates, Structural Failure Mechanics of Sandwich Composites, Springer Dordrecht Haidelberg Londn New York, 2011.
References:
Materials:

Öğrenme ve Öğretme Yöntemleri

Ders sınıfta anlatılarak verilecektir. Ayrıca sınıfta sunum ve tartışma ortamı da sağlanacaktır. Verilen ödevlerin ve grup sunumlarının da hazırlanarak öğrenciler tarafından aktarılması sağlanacaktır.

Değerlendirme Yöntemleri

SIRA NO KISA KOD UZUN ADI FORMUL
1 ARS ARASINAV
2 PRJ PROJE
3 YSS YIL SONU SINAVI
4 YSBN YIL SONU BAŞARI NOTU ARS * 0.35 + PRJ * 0.15 + YSS * 0.50
5 BUT BÜTÜNLEME
6 BUTBN BÜTÜNLEME SONU BAŞARI NOTU ARS * 0.35 + PRJ * 0.15 + BUT * 0.50


Değerlendirme Yöntemlerine İliskin Aciklamalar

Yok

Değerlendirme Kriteri

Minumum iki ödev ve bir sunumdan oluşan ve % 15 orana sahip olan aktif sınıf performansı ve % 35 etkili arasınavlar yapılacaktır . Final sonucu % 50 oranını kapsar.

Dersin Öğretim Dili

İngilizce

Derse İlişkin Politika ve Kurallar

Sınav tarihleri dersde belirlenecektir.

Dersin Öğretim Üyesi İletişim Bilgileri

Doç.Dr.M.Evren Toygar
evren.toygar@deu.edu.tr
tel: +90 232 301 92 25

Ders Öğretim Üyesi Görüşme Gün ve Saatleri

Dersde anons edilecektir.

Staj Durumu

YOK

İş Yükü Hesaplaması

Etkinlikler Sayısı Süresi (saat) Toplam İş Yükü (saat)
Ders Anlatımı 12 3 36
Haftalık Ders öncesi/sonrası hazırlıklar 12 2 24
Vize Sınavına Hazırlık 2 5 10
Final Sınavına Hazırlık 1 10 10
Ödev Hazırlama 3 3 9
Sunum Hazırlama 1 10 10
Vize Sınavı 2 2 4
Final Sınavı 1 2 2
TOPLAM İŞ YÜKÜ (saat) 105

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

PK/ÖKPK.1PK.2PK.3PK.4PK.5PK.6PK.7PK.8PK.9PK.10PK.11PK.12PK.13PK.14
ÖK.132342333
ÖK.2323332333
ÖK.3333332333
ÖK.4533432333
ÖK.5533432333
ÖK.6533432333