KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Makina Tasarım ve İmalat Dergisi / 2003 / Cilt: 5 - Sayı: 2

Arayüz Çatlaklarının Düğüm Noktası ile Zenginleştirilmiş Sonlu Elemanlar ile Modellenmesi ve Dört Nokta Eğme Testi

Bora YILDIRIM
Serkan DAĞ
Sayfa
55–67
Yayın Tarihi
2003-11-02
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)

Son olarak yarı-iletken elektronik paketlerde arayüz bağ dayanımını belirlemek için uygulanan dört nokta eğme testi, geliştirilen sonlu elemanlar ile modellenmiş ve elde edilen sonuçlar kısaca tartışılmıştır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Mekanik ve ısıl özellikleri farklı olan malzemelerin kullanıldığı mühendislik uygulamalarında yapısal bütünlüğü tehdit eden problemlerden bir kısmı arayüz çatlaklarından kaynaklanmaktadır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu çatlağın oluşabileceği ve daha sonra yükleme koşullarına bağlı olarak ilerleyebileceği kırılma mekaniği ile ilgili uygulamalarda, çatlak ucundaki gerilme şiddeti çarpanlarını ve şekil değiştirme enerjisi bırakma miktarını hesaplamak gerekmektedir.
💡
Sonuç & Katkı:Son olarak yarı-iletken elektronik paketlerde arayüz bağ dayanımını belirlemek için uygulanan dört nokta eğme testi, geliştirilen sonlu elemanlar ile modellenmiş ve elde edilen sonuçlar kısaca tartışılmıştır.
🔬Tür:Literatür & Derleme Çalışması
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Arayüz çatlağı · Düğüm noktası ile zenginleştirilmiş sonlu elemanlar · Gerilme şiddeti çarpanları

Özet

Mekanik ve ısıl özellikleri farklı olan malzemelerin kullanıldığı mühendislik uygulamalarında yapısal bütünlüğü tehdit eden problemlerden bir kısmı arayüz çatlaklarından kaynaklanmaktadır. Bu çatlağın oluşabileceği ve daha sonra yükleme koşullarına bağlı olarak ilerleyebileceği kırılma mekaniği ile ilgili uygulamalarda, çatlak ucundaki gerilme şiddeti çarpanlarını ve şekil değiştirme enerjisi bırakma miktarını hesaplamak gerekmektedir. Bu çalışmada, bu değişkenleri sonlu elemanlar yöntemiyle hesaplayabilmek için bir sonlu eleman geliştirilmiş ve bu elemanın uygulaması yapılmıştır. Literatürde düğüm noktası ile zenginleştirilmiş sonlu eleman olarak tanımlanan bu elemanın yerdeğştirme alanına teorik elastisite analizinden elde edilen asimptotik çatlak ucu yerdeğiştirme alanı eklenmiştir. Analitik çözümleri bilinen sonsuz homojen düzlemdeki çatlak ve sonsuz düzlemdeki arayüz çatlağı problemleri çözülmüş ve geliştirilen metodun yüksek doğruluk derecesinde sonuç verdiği gösterilmiştir. Son olarak yarı-iletken elektronik paketlerde arayüz bağ dayanımını belirlemek için uygulanan dört nokta eğme testi, geliştirilen sonlu elemanlar ile modellenmiş ve elde edilen sonuçlar kısaca tartışılmıştır.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

YILDIRIM, B., DAĞ, S. (2003). Arayüz Çatlaklarının Düğüm Noktası ile Zenginleştirilmiş Sonlu Elemanlar ile Modellenmesi ve Dört Nokta Eğme Testi. Makina Tasarım ve İmalat Dergisi, Cilt: 5 - Sayı: 2, 55–67. https://ajindex.com/articles/60631

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (15)

  1. Williams, M.L., The stresses around a fault or crack in dissimilar media, Bulletin of the Seismological Society of Aınerica, 49 (1959), 199 — 204
  2. Muskhelishvili, N.I., Soıne Basic Problenıs of the Mathematical Theory of Elasticity, Noordhoff, Leyden, 1953
  3. Erdoğan, F., Stress distribution in a nonhomogeneous elastic plane with cracks, Journal of Applied Mechanics, 32 (1963), 232 — 237
  4. England, A.H., A crack between dissimilar media, Journal of Applied Mechanics, 32 (1965), 400-402
  5. Rice, J.R. and Sih, G.C., Plane problems of cracks in dissimilar media, Journal of Applied Mechanics, 32 (1965), 418 — 423
  6. Comninou, M., The interface crack, Journal of Applied Mechanics, 44 (1977), 631 — 636
  7. Rice, J.R., Elastic fracture concepts for interfacial cracks, Journal of Applied Mechanics, 55 (1988), 379 — 386
  8. Hutchinson, J.W. and Suo, S., Mixed mode cracking in layered materials, Advances in Applied Mechanics, 29 (1992), 63 — 191
  9. Van der Zande, H.W. and Grootenboer, H.J., A finite element approach to interface cracks, kurna! of Applied Mechanics, 53 (1986), 573 — 578
  10. Venkatesha, K.S., Dattaguru, B. and Ramamurthy, T.S., Finite element analysis of an interface crack with large crack tip contact zones, Engineering Fracture Mechanics, 54 (1996), 847 — 860
  11. Sun, C.T. and Jih, C.J., On strain energy release rates for interfacial cracks in bi-material media, Engineering Fracture Mechanics, 28 (1987), 13 — 20
  12. Chen, E.P., Finite element analysis of a bimaterial interface crack, Theoretical and Applied Fracture Mechanics, 3 (1985), 257 — 262
  13. Kaya, A.C. and Nied, H.F., Interface fracture analysis of bonded ceramic layers using enriched finite elements, Ceramic Coatings, ASME MD, 44, (1993), 47 — 7 I
  14. Chiu, Tz-C., Buckling of graded coatings — A continuum model, Doktora Tezi, Lehigh University, Bethlehem, PA, USA, 1999
  15. Yıldırım, B., Nonlinear thermal stress/fracture analysis of multilayer structures using enriched finite elements, Doktora Tezi, Lehigh University, Bethlehem, PA, USA, 2000.