MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELİKLERİ

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELİKLERİ"

Eren Aksu
6 yıl önce
İzleme sayısı:

1 MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELİKLERİ

2 MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELİKLERİ Mekanik Özellikler, malzemenin yük ve deformayon etkiindeki davranışını belirleyen özelliklerdir (ör: dayanım, E,...) Malzemelerin yük altındaki davranışı; atom, molekül veya iyonların yapıal dizilişine ve de bunlar arındaki bağın tip ve gücüne bağlıdır. Deformayon Tipleri-Yük Altında: 1. Elatik deformayon (Anında oluşur-kalıcı değil) 2. Platik deformayon (Anında oluşur-kalıcıdır) 3. Vikoz deformayon (Oluşumu zamana bağlıdırkalıcıdır)

3 Elatik Deformayon 1. İlk hal 2. Yük altında bağlar açılır 3. Yük kaldırılmış Elatik geriye dönüşü olan anlamındadır d Yük kaldırıldığı zaman, malzeme yükleme öncei ebatlarına geri dönüyor. F F Doğrualelatik d İlk şekline geri döner Doğrual olmayanelatik

d elatik + platik d platik Yük kaldırıldığı zaman, malzeme yükleme öncei

4 Platikc Deformayon 1. İlk hal 2. Yük altında 3. Yük kaldırılmış Bağlar açılır & düzlemler kayar Düzlemler hala kaymış durumda d elatik + platik d platik Yük kaldırıldığı zaman, malzeme yükleme öncei ebatlarına geri dönmüyor. F Platik kalıcılık anlamındadır! F doğrual elatik Doğrual elatik d platik d elatik d

5 Yukarıda anlatılan deformayon karakteritiklerine bağlı olarak, malzemeler aşağıdaki gibi ınıflandırılabilir: 1. Elatik Malzemeler 2. Platik Malzemeler 3. Elatoplatik Malzemeler 4. Vikoelatik Malzemeler

6 1. Elatik Malzemeler Yük kaldırıldığı zaman ilk şekline ve ebadına dönüyor. P Yükleme Boşaltma d

7 2. Platik Malzemeler Belirli bir limite kadar deformayon oluşmadı. Bu limit onraında kalıcı deformayon oluşumu gözlemlenmiştir. P Limit Yükleme Boşaltma Platik deformayon δ

8 3. Elatoplatik Malzemeler Malzeme, belirli bir limit yüklemeye kadar elatik özelik göteriyor. Bu limit içeriinde yük kaldırılıra malzeme orijinal şekline geri dönüyor. Yükleme bu noktayı geçere, platik deformayon gözlemlenir. P Elatik Limit Platik deformayon Elatik deformayon δ

9 4. Vicoelatik Material Deformayonlar zamana bağlıdır. P Hızlı Yükleme-Boşaltma Yavaş Yükleme-Boşaltma δ

10 ISOTROPIK ve ANİSOTROPIK Malzemeler İotrop malzemeler; yükleme yönüne bağlı olmayan yani yük hangi yönde uygulanıra uygulanın aynı mekanik davranışı (özelik) göterirler. Aniotrop malzemeler, yükleme yönüne bağlı olarak farklı mekanik davranış (özelik) göterirler. Iotrop Malzemeler (METALLER) δ 1 = δ 2 δ 1 Ξ δ 2 Aniotrop Malzemeler (AHŞAP) δ 1 δ 2 δ 1 δ 2

11 Homojen ve Heterojen Malzemeler Homojen Malzemeler: Malzemenin her noktaında ayni özeliği göterirler. Heterojen Malzemeler: Malzemenin farklı noktalarında farklı özelik göterirler.

12 Hooken Kuralı Hooken Kuralı: Gerilmenin şekil değiştirme ile doğru orantılı olduğunu ve de zamana bağlı olmadığını göterir. Bu kural birçok elatik malzeme için geçerlidir. Elatiite Modülü, E: E Doğrual- Elatik = E e e F F Çekme deneyi

13 Anizotrop malzemeler için, gerilme-şekil değiştirme doğrual denklemleri; Hooken Kuralının genelleşmiş formu olarak bilinen aşağıdaki altı deklem ile verilecektir. σ xx = C 11 ε xx +C 12 ε yy +C 13 ε zz +C 14 γ xy +C 15 γ xz +C 16 γ yz σ yy = C 21 ε xx +C 22 ε yy +C 33 ε zz +... σ zz = C 31 ε xx + C 32 ε yy +... τ xy = C 41 ε xx +... τ xz = C 51 ε xx +... τ yz = C 61 ε xx +...

14 Hooken Kuralının genelleşmiş formu olarak bilinen altı deklem matrik formunda verilmiştir. Gerilmeler Elatik Sabitleri Şekil değiştirmeler

15 Matrix formundaki imetrik elatik abitleri birbirine eşittir. C 12 =C 21, C 31 =C Böylece, anizotrop malzemeler için elatik abitler 36 dan 21 e indirgenebilir. İzotrop malzemeler için, birbirinden bağımız elatik abitler 2 ye düşer. Gerçekte 4 elatik abit vardır (E, ν, Elatik K, G). Sabitler Bunlardan ikii bağımızdır.

16 Genelleştirilmiş Hooken Kuralı Homojen ve izotrop malzemeler için adece 2 elatik abite ihtiyaç vardır. Elatiite Modülü, E ve Poion Oranı,. Kayma Moduluu, G diğer ikiinden (E ve ) G E E xy xy z y x x e ) ( G E E yz yz z x y y e ) ( G E E zx zx y x z z e ) (

Benzer belgeler

JFM 301 SİSMOLOJİ ELASTİSİTE TEORİSİ Elastisite teorisi yer içinde dalga yayılımını incelerken çok yararlı olmuştur.

JFM 301 SİSMOLOJİ ELASTİSİTE TEORİSİ Elastisite teorisi yer içinde dalga yayılımını incelerken çok yararlı olmuştur. Prof. Dr. Gündüz Horasan Deprem dalgalarını incelerken, yeryuvarının esnek, homojen