Kırılma Hipotezleri. Makine Elemanları. Eşdeğer Gerilme ve Hasar (Kırılma ve Akma) Hipotezleri

Benzer belgeler
Makine Elemanları I Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Temel bilgiler-flipped Classroom Mukavemet Esasları

Makine Elemanları I Prof. Dr. İrfan Kaymaz. Temel bilgiler-flipped Classroom Mukavemet Esasları

MAKİNE ELEMANLARI I Mukavemet Esasları (Flipped Classroom)

MAK 305 MAKİNE ELEMANLARI-1

BURSA TECHNICAL UNIVERSITY (BTU) Department of Mechanical Engineering

AKMA VE KIRILMA KRİTERLERİ

BİLGİSAYAR DESTEKLİ TASARIM VE ANALİZ (ANSYS) (4.Hafta)

MUKAVEMET-2 DERSİ BAUN MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ VİZE ÖNCESİ UYGULAMA SORULARI MART Burulma 2.Kırılma ve Akma Kriterleri

MUKAVEMET SAKARYA ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE ELEMANLARI-I DERS NOTU

KOÜ. Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü (1. ve 2.Öğretim / B Şubesi) MMK208 Mukavemet II Dersi - 1. Çalışma Soruları 23 Şubat 2019

PERÇİN BAĞLANTILARI (Riveted Joints)

2009 Kasım. MUKAVEMET DEĞERLERİ KONU İNDEKSİ M. Güven KUTAY

Mukavemet-II. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Mukavemet 1. Fatih ALİBEYOĞLU. -Çalışma Soruları-

MAKİNE ELEMANLARI DERS SLAYTLARI

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 9B - BURULMA DENEYİ

BETONARME-I 3. Hafta. Onur ONAT Munzur Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tunceli

MUKAVEMET DERSİ. (Temel Kavramlar) Prof. Dr. Berna KENDİRLİ

DÜZLEMDE GERİLME DÖNÜŞÜMLERİ

Makine Elemanları I. Yorulma Analizi. Prof. Dr. İrfan KAYMAZ. Erzurum Teknik Üniversitesi. Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü

PROF.DR. MURAT DEMİR AYDIN. ***Bu ders notları bir sonraki slaytta verilen kaynak kitaplardan alıntılar yapılarak hazırlanmıştır.

MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY. fatihay@fatihay.net

Ara Sınav. Verilen Zaman: 2 saat (15:00-17:00) Kitap ve Notlar Kapalı. Maksimum Puan

TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ. Öğr. Gör. Adem ÇALIŞKAN

BASMA DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Basma Deneyinin Amacı

KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ Mühendislik Fakültesi Makina Mühendisliği Bölümü Mukavemet II Final Sınavı (2A)

ÇELİK YAPILARIN TASARIM, HESAP ve YAPIM ESASLARI. ÖRNEKLER ve TS648 le KARŞILAŞTIRILMASI

Gerilme. Bölüm Hedefleri. Normal ve Kayma gerilmesi kavramının anlaşılması Kesme ve eksenel yük etkisindeki elemanların analiz ve tasarımı

Uygulanan dış yüklemelere karşı katı cisimlerin birim alanlarında sergiledikleri tepkiye «Gerilme» denir.


MAKİNE ELEMANLARI 1 GENEL ÇALIŞMA SORULARI 1) Verilen kuvvet değerlerini yükleme türlerini yazınız.

MALZEME BİLGİSİ DERS 8 DR. FATİH AY. fatihay@fatihay.net

ÇELİK YAPILAR 2. Hafta. Onur ONAT Munzur Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tunceli

TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ. Bölüm-4 MALZEMELERDE ÇEKME-BASMA - KESME GERİLMELERİ VE YOUNG MODÜLÜ Malzemelerde Zorlanma ve Gerilme Şekilleri

MPa

MUKAVEMET-I DERSİ BAUN MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ FİNAL ÖNCESİ UYGULAMA SORULARI ARALIK-2018

Burma deneyinin çekme deneyi kadar geniş bir kullanım alanı yoktur ve çekme deneyi kadar standartlaştırılmamış bir deneydir. Uygulamada malzemelerin

MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ

BURULMA DENEYİ 2. TANIMLAMALAR:

Malzemelerin Mekanik Özellikleri

MUKAVEMET(8. Hafta) MALZEMENİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ ÇEKME DENEYİ

Mukavemet-II PROF. DR. MURAT DEMİR AYDIN

Mukavemet-I. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Deneyin Amacı Çekme deneyinin incelenmesi ve metalik bir malzemeye ait çekme deneyinin yapılması.

BASINÇLI KAPLAR Endüstride kullanılan silindirik veya küresel kaplar genellikle kazan veya tank olarak görev yaparlar. Kap basınç altındayken

2.2 KAYNAKLI BİRLEŞİMLER

MECHANICS OF MATERIALS

Mühendislik Mimarlık Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü

GERİLME Cismin kesilmiş alanı üzerinde O

Temel bilgiler-flipped Classroom Akslar ve Miller

KİRİŞLERDE VE İNCE CİDARLI ELEMANLARDA KAYMA GERİLMELERİ

YTÜ Makine Mühendisliği Bölümü Mekanik Anabilim Dalı Özel Laboratuvar Dersi Strain Gauge Deneyi Çalışma Notu


BARTIN ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ METALURJĠ VE MALZEME MÜHENDĠSLĠĞĠ

INM 308 Zemin Mekaniği

BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ DOĞA BİLİMLERİ, MİMARLIK VE MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 3 NOKTA EĞME DENEYİ FÖYÜ

İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ

YTÜ Mimarlık Fakültesi Statik-Mukavemet Ders Notları

Birleşim Araçları Prof. Dr. Ayşe Daloğlu Karadeniz Teknik Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü

1.7 ) Çelik Yapılarda Yangın (Yüksek Sıcaklık) Etkisi

Mukavemet-II. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

11/6/2014 İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ. MEKANİK ve MUKAVEMET BİLGİSİ MEKANİK VE MUKAVEMET BİLGİSİ

Prof.Dr.İrfan AY. Arş.Gör.T.Kerem DEMİRCİOĞLU. Öğr. Murat BOZKURT. Balıkesir

BETONARME KESİTLERİN EĞİLME MUKAVEMETLERİNİN BELİRLENMESİNDE TEMEL İLKE VE VARSAYIMLAR

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY - 3 ÜÇ NOKTALI EĞİLME DENEYİ

BURULMA (TORSİON) Dairesel Kesitli Çubukların (Millerin) Burulması MUKAVEMET - Ders Notları - Prof.Dr. Mehmet Zor

ENDİREKT (DOLAYLI) ÇEKME DAYANIMI (BRAZILIAN) DENEYİ

Cıvata-somun bağlantıları

ELASTİSİTE TEORİSİ I. Yrd. Doç Dr. Eray Arslan

STATIK MUKAVEMET. Doç. Dr. NURHAYAT DEĞİRMENCİ

Gerilme Dönüşümleri (Stress Transformation)

Şekil Çekmeye veya basmaya çalışan kademeli milin teorik çentik faktörü kt

TAHRİBATLI MALZEME MUAYENESİ DENEYİ

BURULMA DENEYİ 2. TANIMLAMALAR:

MALZEME BİLGİSİ DERS 6 DR. FATİH AY.

L KESİTLİ KİRİŞTE KAYMA MERKEZİNİN ANSYS İLE VE DENEYSEL YOLLA BULUNMASI

ÇELİK YAPILARDA BİRLEŞİMLER

Çözüm: Borunun et kalınlığı (s) çubuğun eksenel kuvvetle çekmeye zorlanması şartından;

DİŞLİ ÇARKLAR II: HESAPLAMA

FL 3 DENEY 4 MALZEMELERDE ELASTĐSĐTE VE KAYMA ELASTĐSĐTE MODÜLLERĐNĐN EĞME VE BURULMA TESTLERĐ ĐLE BELĐRLENMESĐ 1. AMAÇ

Makine Elemanları I Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Cıvata ve somun-flipped classroom Bağlama Elemanları

Kirişlerde Kesme (Transverse Shear)

Malzeme Bilimi Ve Labaratuvarı MEKANİK ÖZELLİKLER

Malzemenin Mekanik Özellikleri

BETONARME YAPI ELEMANLARINDA HASAR VE ÇATLAK. NEJAT BAYÜLKE İnş. Y. Müh.

MEKANİK LABORATUARI-1

Mukavemet. Betonarme Yapılar. Giriş, Malzeme Mekanik Özellikleri. Dr. Haluk Sesigür İ.T.Ü. Mimarlık Fakültesi Yapı ve Deprem Mühendisliği

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

MAKİNE ELEMANLARI DERS SLAYTLARI

Statik ve Dinamik Yüklemelerde Hasar Oluşumu

Dislokasyon hareketi sonucu oluşan plastik deformasyon süreci kayma olarak adlandırılır.

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KAYA MEKANİĞİ LABORATUVARI

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

Makine Mühendisliği Bölümü Department of Mechanical Engineering MAK 303 MAKİNE TASARIMI I ME 303 MACHINE DESIGN I

MalzemelerinMekanik Özellikleri II

MAKİNE ELEMANLARI - (1.Hafta)

MAKĠNE ELEMANLARI II REDÜKTÖR PROJESĠ

MAK 305 MAKİNE ELEMANLARI-1

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı 3 Tokluk özelliklerinin belirlenmesi Kırılma Mekaniği

BÖLÜM 2 MUKAVEMET HESABININ ESASLARI

Transkript:

Makine Elemanları Eşdeğer Gerilme ve Hasar (Kırılma ve Akma) Hipotezleri

BİLEŞİK GERİLMELER Kırılma Hipotezleri İki veya üç eksenli değişik gerilme hallerinde meydana gelen zorlanmalardır. En fazla rastlanılan bileşik gerilme halleri: Çekme (basma)-eğilme Eğilme-burulma Farklı karakterlerdeki ve farklı eksenlerdeki gerilmelerin doğurduğu ayrı ayrı etkileri, tek başına yaptığı varsayılan gerilmeye eşdeğer gerilme denir.

KIRILMA HİPOTEZLERİ Kırılma Hipotezleri kırılma (Akma) hipotezleri : Elemana aynı anda etkiyen yüklerin oluşturduğu gerilmelerin bir hesap yöntemine göre, tek bir değere indirgenmesi ve bu değer hangi sınıra ulaşırsa makine elemanında hasar meydana geleceğini ifade eder. Belli Başlı Kırılma Hipotezleri: Maksimum Normal Gerilme Hipotezi Maksimum Şekil Değiştirme Hipotezi Maksimum Kayma Gerilmesi Hipotezi Maksimum Şekil Değiştirme Enerjisi Hipotezi

MAKSİMUM NORMAL GERİLME KIRILMA HİPOTEZİ Üç asal gerilmeden herhangi birinin malzeme dayanımını aştığında hasarın (kırılma veya kopmanın) meydana geldiği varsayılır: İki eksenli yükleme St: çeki dayanımı Sc: Bası dayanımı Üç eksenli yükleme Eşdeğer gerilme: Eşdeğer moment:

MAKSİMUM KAYMA GERİLMESİ AKMA HİPOTEZİ (Tresca Kriteri) Akma (hasar); elemandaki maksimum kayma gerilmesi tek eksenli yüklemede çekme numunesindeki maksimum kayma gerilmesine eşit olduğunda meydana gelir. Tek eksenli yüklemede; Burada 0 akma gerilmesidir. 0 0 değerinde akar Üç eksenli yükleme durumunda, asal kayma gerilmeleri asal normal gerilmeler cinsinden aşağıdaki gibi verilir: Tresca akma kriteri aşağıdaki gibi tanımlanır:

MAKSİMUM KAYMA GERİLMESİ AKMA HİPOTEZİ (Tresca Kriteri) Tresca kriterinin düzlem gerilme durumunda şekil üzerinde gösterimi yan tarafta verilmiştir. Akma yüzeyinin elde edilmesinde aşağıdaki ifade kullanılır: Buradaki ilk ifade bir doğru tanımlar Tresca kriterinde eşdeğer gerilme ve moment aşağıdaki gibi verilir: Eşdeğer gerilme Eşdeğer moment

MAKSİMUM ŞEKİL DEĞİŞTİRME ENERJİSİ HİPOTEZİ (Von Mises Kriteri veya oktahedral kayma gerilmesi) Akma (hasar); elemanın birim hacmindeki şekil değiştirme enerjisi, tek eksenli çekme numunesinin akma dayanımına kadar yüklendiğinde oluşan şekil değiştirme enerjisine eşit olduğundan meydana gelir Şekil değiştirme enerjisi: Diğer bir tanımda, malzemedeki hasar oktahedral düzlemdeki kayma gerilmesi kritik bir değere ulaştığında meydana gelir: ho 1 3 ( 1 ) ( 3) ( 3 1) Kritik değer olarak tek eksenli yüklemedeki akma gerilmesi dikkate alınırsa : Kritik değer: ho 3 akma 1 ( akma 1 akma 1 ) ( 3) ( 3 1)

MAKSİMUM ŞEKİL DEĞİŞTİRME ENERJİSİ HİPOTEZİ (Von Mises Kriteri) Düzlem gerilme durumunda: Gerilme durumu gölgeli alanda oldukça akma meydana gelmez Mavi çizgi ile belirtilen ve malzemenin akmaya başladığı yüzey akma yüzeyi olarak tanımlanır. Von Mises kriterinde oktahedral kayma gerilmesinin kullanılmasının sebebi: Hidrostatik gerilme şekil değişimine neden olmadığından, bu gerilmenin bulunduğu düzlemdeki diğer gerilme bileşeni oktahedral gerilme olur ve bu da şekil değişimine neden olur Maksimum kayma gerilmesi hipotezi (Tresca) ancak düzlemde meydana gelmesine rağmen oktahedral kayma gerilmesi ise 4 düzlemde meydana gelir ve istatistiksel olarak kayma düzlemi bulma ihtimali daha da yüksektir.

MAKSİMUM ŞEKİL DEĞİŞTİRME ENERJİSİ HİPOTEZİ (Von Mises Kriteri) Üç eksenli gerilme durumunda eşdeğer gerilme: İki eksenli gerilme durumunda eşdeğer gerilme: İki eksenli gerilme durumunda eşdeğer moment:

KIRILMA HİPOTEZİNİN SEÇİMİ: Kırılma Hipotezleri Gevrek malzemeler için: Maksimum Normal Gerilme Kırılma Hipotezi Sünek malzemelerde ise: Maksimum kayma gerilmesi hipotezi (Tresca) Maksimum şekil değiştirme enerjisi hipotezi (Von Mises)

ÖRNEK: Aşağıda şekli verilen makine elemanın kritik noktadaki gerilmeleri belirleyiniz (Maksimum şekil değiştirme enerjisi akma hipotezini kullanınız). AK 600 MPa, F 10kN, F 0kN, M 450 Nm v a b Kırılma Hipotezleri B A C z y x Fv Fa Mb

ÖDEV: Kırılma Hipotezleri İki ucu kapalı silindirik buhar kazanına p iç basıncı etkimektedir. Kazan için emniyet gerilmesi 85 MPa, ortalama yarıçap 0.75 m ve et kalınlığı 1 mm dir. İç basıncın alabileceği en büyük değeri a) En büyük kayma gerilmesi (Treasca) b) Maksimum şekil değiştirme enerjisi (Von Mises) göre hesaplayınız. Elde ettiğiniz sonucu tasarım kriterleri açısından değerlendiriniz.