Dergiler / Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi / 2019 / Cilt: 23 - Sayı: 2

Sayısal ve İstatiksel Metotlar Kullanılarak Tabakalı Kompozit Plakaların Burulma Açı Analizi

Twisting Angle Analysis of Laminated Composite Plates using Numerical and Statistical Methods

Sayfa
466–471
DOI
—

Özet

Bu çalışma sol kenarı tutulu ve kalan kenarları serbest (C-F-F-F) ankastre sınır şartlı tabakalı kompozit plakaların burulma açı analizi üzerinde fiber oryantasyon açılarının etkilerinin incelenmesi ile alakalıdır. Sayısal burulma açı analizleri Taguchi L8 ortogonal diziye bağlı gerçekleştirilmiştir. Tabakalar 8 tabaka kullanılarak tasarlanmıştır ve her iki tabaka kontrol faktörü olarak değerlendirilmiştir. Her kontrol faktöründeki fiber oryantasyon açısı eksenel yönde 100’den 800 değiştiği varsayılmıştır. Minimum burulma açısı için optimum seviyeleri karar vermek ve fiber açılarının etkisini görebilmek için sinyal gürültü oran analizi gerçekleştirilmiştir. Varyans analizi (ANOVA) burulma açı sonuçları üzerinde önemli kontrol faktörleri ve katkı oranları analiz etmek için uygulandı. Matematiksel olarak yanıtlar üzerinde fiber açılarının etkilerini görebilmek için regresyon analizi uygulanmıştır. ANOVA sonucuna göre en efektif kontrol faktörleri sırasıyla %87.51 ile D, % 10.26 ile C, % 1.22 ile A ve % 0.04 ile B olarak bulunmuştur.

Abstract

This study deals with the investigation of the effects of fiber orientation angles on the analysis of angle of twist of laminated composite plates under cantilever boundary conditions with left edge clamped and remaining edges free (C-F-F-F). Numerical twisting angle analyses were conducted based on Taguchi’s L8 ortogonal array. The plates were designed using 8 plies and each two plies was determined to be a control factor. The fiber orientation angles in each control factor were assumed to vary from 100 to 800 through the axial direction. Analysis of signal-to-noise (S/N) ratio was performed to see the effects of fiber angles and to determine the optimum levels for minimum twisting angle. Analysis of Variance (ANOVA) was applied to analyze the significant control factors and percent contributions on the twisting angle results. Regression analysis was employed mathematically in order to see the effects of the fiber angles on the response. According to ANOVA result, the most effective control factors were found to be D with 87.51 %, C with 10.26 %, A with 1.22 %, and B with 0.04 % respectively.

Anahtar kelimeler: Tabakalı kompozit, Burulma açısı, ANSYS, Plakalar