Ayhan A. O.(Yürütücü), Lekesiz H., İriç S.
TÜBİTAK Projesi, 1001 - Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projelerini Destekleme Programı, 2013 - 2016
ÖZET 2008-2011 yılları arasında gerçekleştirilen 108M283 nolu ve “Kırılma ve Çatlak İlerleme Analiz Sistemi – Aşama 1” adlı projede, lisansüstü çalışmaları boyunca Dr. Ali O. Ayhan tarafından geliştirilmiş olan FRAC3D programı, mod-I yüklemesi altında levha ve silindir gibi basit geometrilerdeki yorulmalı çatlak ilerleme problemlerine uygulanmış ve analizlerin doğru bir şekilde yapılabilmesi için kullanıcı ara yüzü geliştirilerek tüm sistem FCPAS.(Fracture and Crack Propagation Analysis System) olarak adlandırılmıştı. Bu projede, FCPAS içerisinde mevcut olan yetenekler yeni endüstriyel problemlere uygulanmış ve karışık modlu yüklemeler altında üç boyutlu kırılma olgusunun deneysel olarak incelenmesi ve sayısal olarak modellenmesi için yeni çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmalar, aşağıda verilen dört temel kategoride gruplandırılmaktadır; 1. FCPAS mod-I analiz kabiliyetlerinin enerji, ulaştırma, havacılık ve savunma alanlarında karşılaşılan kırılma ve çatlak ilerleme problemlerine uygulanması ve doğrulamalarının yapılması. Bu kapsamda, değişik uygulamalar yapılarak çatlak ilerleme profilleri ve ömürleri açısından FCPAS tarafından tahmin edilen çatlak ilerleme davranışları doğrulanmıştır. 2. Üç boyutlu karışık modlu yükler altında kırılma ve çatlak ilerleme deneysel kabiliyetlerinin geliştirilmesi. Basit karışık modlu kırılma problemlerinden başlayarak, en genel hal olan mod-I, II ve III yüklerinin tamamımın aktif olduğu durumlar için deneysel kabiliyetler ve yeni test sistemleri geliştirilmiştir. 3. Üç boyutlu karışık modlu yükler altında kırılma ve çatlak ilerleme sayısal analiz kabiliyetlerinin ve iyileştirilmiş kırılma kriterlerinin geliştirilmesi. Karışık modlu yükler altında ve düzlemsel olmayan bir şekilde ilerleyen çatlağın sayısal olarak FRAC3D ve FCPAS ile analizleri gerçekleştirilmiş, iyileştirilmiş kırılma kriterleri oluşturulmuş ve deneylerle doğrulamaları yapılmıştır. 4. FCPAS grafiksel kullanıcı ara yüzünün (GUI) güncellenmesi. Yukarıda tanımlanan gelişmeler çerçevesinde kullanıcı ara yüzünde güncellemeler yapılmıştır. Proje kapsamında yapılan çalışmalar ile FCPAS’in enerji, ulaştırma, havacılık ve savunma alanlarındaki kırılma problemlerine uygulanabilir bir program olduğunun ispatı yapılmış ve projenin 3. aşaması olarak planlanan Prognostik/Yapısal Sağlık Kontrolü alanlarında yeni çalışmalar yapılabilmesinin zemini hazırlanmıştır. Anahtar Kelimeler: Yorulma çatlak ilerlemesi, karışık mod, gerilme şiddet faktörü, sonlu elemanlar yöntemi.