Dergiler / Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2007 / Cilt: 13 - Sayı: 1

Çift bazlı katı roket yakıtının ekstrüzyon işlemiyle şekillendirmesinin sonlu eleman metoduyla modellenmesi

Extrusion forming of a double base solid rocket propellant by finite element method

Sayfa
31–37
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Simülasyon yardımıyla ekstrüzyon sırasında katı yakıtta oluşan hidrostatik basınç, gerilme, gerinim ve yer değiştirme değerleri belirlenmiştir

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada çift bazlı katı roket yakıtlarının üretimlerinde önemli bir aşamayı oluşturan ekstrüzyonla şekillendirme safhasının, Ansys® sonlu eleman benzetim paketi yardımıyla 3-boyutta modellemesi gerçekleştirilmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Direkt ekstrüzyona tabi tutulan katı yakıtın mekanik davranışı, temel modeli oluşturmak ve sonradan gerçekleştirilecek elastoviskoplastik modellemeyle karşılaştırma yapmak üzere elastik-plastik şeklinde alınmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Simülasyon yardımıyla ekstrüzyon sırasında katı yakıtta oluşan hidrostatik basınç, gerilme, gerinim ve yer değiştirme değerleri belirlenmiştir
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Bu çalışmada çift bazlı katı roket yakıtlarının üretimlerinde önemli bir aşamayı oluşturan ekstrüzyonla şekillendirme safhasının, Ansys® sonlu eleman benzetim paketi yardımıyla 3-boyutta modellemesi gerçekleştirilmiştir. Direkt ekstrüzyona tabi tutulan katı yakıtın mekanik davranışı, temel modeli oluşturmak ve sonradan gerçekleştirilecek elastoviskoplastik modellemeyle karşılaştırma yapmak üzere elastik-plastik şeklinde alınmıştır. Coulomb sürtünmeli kontakt yüzeyleri, doğrusal olmayan geometrik ve malzeme davranışları ele alınan modelde, büyük şekil değiştirmeler adımsal bir çözüm yaklaşımıyla hesaplanmıştır. Simülasyon yardımıyla ekstrüzyon sırasında katı yakıtta oluşan hidrostatik basınç, gerilme, gerinim ve yer değiştirme değerleri belirlenmiştir

Abstract

In this study, three dimensional modelling of extrusion forming of a double base solid rocket propellant is performed on Ansys® finite element simulation package. For the purpose of initial model construction and later comparisons with elastoviscoplastik model, the solid propellant is assumed to obey the elastic-plastic material response during the direct extrusion process. Taking into account the contact surface behavior with Coulomb friction and geometric and material nonlinearities, an incremental large large strain solution methodology has been adapted in the simulation. The hydrostatic pressure, stress, strain, and displacement values during extrusion of the solid rocket propellant are obtained from the simulation.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

KALAYCIOĞLU, B., DİRİKOLU, M. H., ÇELİK, V. (2007). Çift bazlı katı roket yakıtının ekstrüzyon işlemiyle şekillendirmesinin sonlu eleman metoduyla modellenmesi. Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 13 - Sayı: 1, 31–37. https://ajindex.com/articles/291150

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (8)

  1. Anonymus, 1964. Tentative Method of Test for Tensile Properties of Plastics, ASTM, Issued 1964. Ansys Theory Manual for Release 6. Bathe, K. J. 1995.
  2. Finite Element Procedures, Prentice-Hall, Englewood Cliffs. Borovkov, A.I., Shevchenko, D.V. 2002. Non-linear finite element modeling of the titanium briquettes hot extrusion process. Proc. 10th Int. ANSYS'2002
  3. Conf. "Simulation: Leading Design into the New Millennium". Pittsburgh. USA. 7 p Carter, R.E. and Warren, R.C. 1987.
  4. Extrusion Stresses, Die Swell, and Viscous Heating Effects in Double Base Propellants, Journal of Rheology, V 31 (2), p. 151-173. Clough R.W., 1960. The Finite Element in Plane Stress Analysis, Ploc. 2nd ASCE Conf. On Electronic Computation, Pitsburg, PA. Herder, G., Weterings, F. P. and de Klerk, W. P. C, 2003. Mechanical Analysis on Rocket Propellant, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, V. 72, pp. 921-929.
  5. Irving W. Jones, E. Pierre-Louis, 1985. A Linear Thermoviscoelastic Material Model For Solid rocket Motor Structural Analyses, Computers & Structures, V. 21, pp. 235-243.
  6. Townend D.J., Warren R.C, 1985. Relaxation in Double Base Propellants, V. 26, pp 79-83.
  7. Jana, M. K., Renganathan K. and Venkateswara Rao G. 1987. Effect of Bulk Modulus Variation With Pressure In Propellant Grain Elastic Stress Analysis, Computers & Structures, V. 26, pp. 761-766. Jana,M- K., Renganathan, K. and Venkateswara Rao,G 1994.A Method of Non-linear Viscoelastic Analysis of Solid Propellant Grains For Pressure Load, Computers & Structures, V. 52, pp. 61-67.
  8. Johnson, W., Mellor P. B. 1983. Engineering Plasticity,E. Horwood Ltd. Michael, J. N. (Editör). 2001. The Tribology Handbook, 2nd Ed., Butterworth-Heinemann. Perzyna, P. 1966. Fundamental Problems in Viscoplasticity. Advances in Applied Mechanics, Vol. 9. Academic Press, New York, p. 243-377. Shiang-Woei Chyuan, 2003. Studies Of Poisson's Ratio Variation For Solid Propellant Grains Under Ignition Pressure Loading, International Journal of Pressure Vessels and Piping 80, pp. 871-877.