Üç ray kayma deneyi ile rijit köpüklerin kayma parametrelerinin belirlenmesi

Abstract

Sandviç yapıların yapısal davranışlarını daha iyi anlayabilmek ve performanslarını arttırmak için, kullanılan çekirdek malzemelerinin kayma modülü ve kayma dayanımı değerlerinin doğru bir şekilde belirlenmesi gerekir. Bu nedenle bu çalışmada, hafif bir polistren köpük (PK) çekirdek malzemesinin ilgili malzeme düzlemlerindeki kayma modülleri ve kayma dayanımı değerleri, üç ray kayma deneyi (ÜRKD) yapılarak elde edilmiştir. Öncelikle rijit bir ÜRKD düzeneği imal edilmiştir. Kuvvetli düzlem için üç ve zayıf düzlem için üç olmak üzere toplam altı adet deney yapılmıştır. Elde edilen deney neticeleri kullanılarak sayısal ve analitik modeller vasıtasıyla PK çekirdek malzemesinin kayma modülü değerleri yaklaşık olarak hesaplanmıştır. Sayısal model, ANSYS programı kullanılarak oluşturulmuş ve analitik model için kayma deformasyonunun dahil edildiği klasik kiriş teorisi kullanılmıştır. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar, ÜRKD'nin kayma modüllerini belirlemede kullanılabileceği ama kayma dayanımının belirlenmesinde ihmal edilemeyecek oranda hatalı sonuçlar verdiğinden bu maksatla kullanımının uygun olmadığını göstermektedir.