Albayrak M., Kaman M. O., Şahan M. F., Azarkan E., Yanen C., Gür M., et al.
TÜBİTAK Projesi, 1001 - Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projelerini Destekleme Programı, 2024 - 2027
Kompozit malzemeler yoğunluk, mukavemet, ağırlık vb. avantajlarından dolayı uzay, havacılık, akustik ve mühendislik
uygulamalarında yaygın bir şekilde kullanılmaktadırlar. Kompozit sandviç yapılarda bu alanlarda enerji sönümleme
özelliğinden kaynaklı daha iyi performans göstermek için imalat teknolojilerindeki gelişmelerle beraber kullanıma
başlanmıştır. Ancak sandviç yapılarda daha iyi bir verim sağlamak için hücre yapılarında yapılacak fonksiyonel
değişimler ile kullanım alanlarındaki ihtiyacı karşılama kapasitesini artırılabilmektedir. Dolayısıyla bu çalışmada, sandviç
yapılardaki düzenli hücresel yapılara alternatif olarak, hücre yapısındaki geometrik ve boyutsal olarak yapılan tasarım
değişikliklerinin sandviç yapılardaki etkisi deneysel ve sayısal olarak incelenecektir. Bu değişikliğin hücre yapısında
kullanmanın en önemli amacı ağırlık azaltımı ile beraber mukavemet ve enerji emme kapasitesini artırmaktır. Bu amaçla
önerilen çalışmada, cam fiber takviyeli prepregin kullanılacağı, kalınlığı boyunca üç faklı hücre boyutuna sahip çekirdek
yapılı sandviç tasarımı yapılmıştır. Böylece kalınlığı boyunca fonksiyonel derecelendirilmiş bir çekirdek oluşturulmuştur.
Bu durum sandviç yüzeyinin taşıyacağı istenilen sertlik ve mukavemete göre, yapının ağırlığının optimum seviyede
tutulmasını sağlayacaktır. Bu noktada önemli bir ayrıntı hücrelerin pratikte uygulaması kolay bir şekilde üretilip çekirdek
yapıya dönüştürülmesidir. Yöntem bölümünde ayrıntıları verilen üçgen çekirdek yapı ile pratik uygulamaya kolaylıkla
imkan sunan bir şekilde sandviç yapıların oluşturulması planlanmıştır. Sonuçların deneysel başarısını ölçmek amacıyla
benzer bir çekirdek yapı aynı zamanda halka kesitli olarak ta üretilecektir. Elde edilen bu sandviç yapılar üzerinde
basma ve düşük hızda darbe testleri yapılacaktır. Yine bu çalışmada hücre yapılarında yapılan değişiklikle elde edilen
fiber takviyeli sandviç kompozitler için ilerlemeli hasar analizi hem statik hem de dinamik testler için yapılarak deneysel
sonuçlar doğrulanacaktır. Sandviç üretimi sonucu yapılacak deneysel çalışmalar belirli bir sayıda tutulmuştur. Deneysel
ve sayısal çalışma sonucunda elde edilecek uyuma göre, optimum fonksiyonel derecelendirilmiş çekirdek geometrisi
için parametrik çalışmanın yapılması gerekecektir. Bu nedenle de çalışmanın ikinci bölümünü sayısal analizler
oluşturacaktır. Sonlu elemanlar analizi Ansys ve Ls-Dyna programında yapılacaktır. Optimum hücre boyutu, hücre
duvar kalınlığı ve yüzey kapağı tabaka sayısı, üretile bilirlik sınırları içerisinde, belirlenecektir.