Proje Başlığı: İşlevsel Derecelendirilmiş Silindirlerin Farklı Yükler Altındaki Çatlak İlerleme ve Kırılma Davranışlarının Peridinamik Teori ile Belirlenmesi

Proje Yürütücüsü: Dr. Öğr. Üyesi Mehmet EKER
Mühendislik Fakültesi
Makine Mühendisliği Bölümü

Araştırma Yapılacak Kurum: University of Strathclyde, PeriDynamics Research Centre, Birleşik Krallık
Proje Süresi: 12 Ay

Mühendislikte makine elemanlarının maruz kalacağı yüklere karşı dayanıklı olması beklenir. Malzemelerde meydana gelebilecek hasarlar hayati veya ekonomik kayıplara neden olabileceğinden, tasarım ve üretim aşamasında muhtemel hasarların kestirimi önem arz etmektedir. Yapısal hasar karmaşık bir olgudur ve genellikle malzemede mikro ölçekte başlar ve ilerleyerek makro ölçekte hasar ortaya çıkarır. Hasar gelişimini öngörebilmek adına süreklilik arz eden elemanların yükler altındaki kırılma davranışları çeşitli yöntemler/teoriler ile belirlenmektedir. Bununla beraber malzeme içerisinde çatlak varlığı gibi süreksizlik durumlarında farklı yaklaşımlara ihtiyaç duyulmaktadır. Formülasyonunda yer değiştirme türevlerinden ziyade yer değiştirmelerin integral denklemlerini kullanan peridinamik teori, kırılma, çatlak oluşumu ve ilerlemesi gibi süreksizlikleri ele almak için geliştirilmiştir. Özel bir kompozit türü olan işlevsel derecelendirilmiş malzemeler, yapı içerisinde özellikleri belirli bir fonksiyona bağlı olarak değişen iki veya daha fazla bileşenden oluşan bir malzeme türüdür. Mühendislik uygulamalarında kullanılan bu tür kompozitlerde hasar, esas olarak malzeme kusurları ve kontrolsüz çatlak ilerlemesinden kaynaklanır. Bu çalışmanın başlıca amacı, işlevsel derecelendirilmiş silindirik elemanlarda karşılaşılabilecek farklı geometrilerdeki çatlakların, çeşitli çalışma/yükleme koşulları altında nasıl ilerleyebileceğinin peridinamik teori ile belirlenmesidir.