Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Havacılık Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ORHAN BAYDIR
Danışman: Selim Gürgen
Özet:
Günümüzde yüksek performanslı, düşük maliyetli ve emniyetli daha hafif uçakların
tasarlanması ve üretilmesi öncelikli hedef olmuştur. Bu isterler doğrultusunda yeni üretim
yöntemleri ve yeni malzemelere ihtiyaç duyulmaktadır. Uçak performansı artırmak amacıyla
yapısal ağırlığının azaltılması için (yaygın olarak kullanılan çelik, alüminyum vb. yerine)
paslanmaz çelikler, alaşımlar ve kompozit malzemeler kullanılmaya başlanmıştır.
Geleneksel uçak malzemelerine göre yüksek mukavemet, rijitlik, darbe ve yorulma
dayanımı, ısıl iletkenlik ve korozyon direnci kompozit malzemelerde daha iyidir.
Havacılığın temeli olan emniyetin sağlanması elzem olup, sektörde kullanılan malzemelerin
işletme şartlarından (nemli, tozlu, sıcak, soğuk vb.) kaynaklanan etkilerden dolayı zamana
bağlı olarak özelliklerini kaybetmesi ile hasarlar/kazalar meydana gelebilmektedir.
İstenmeyen kaza ve hasara neden olan etkenlerin biride aşınmadır.
Çalışma şartlarına bağlı olarak uçak ve uçak parçalarında birçok farklı aşınma
çeşitleri ile karşılaşılmaktadır. Bunlardan biri olan erozif aşınma yani katı parçacıkların bir
yüzey üzerine sürekli çapması sonucu meydana getirdiği aşınmadır. En basit örnek uçağa
çarpan yağmur damlacıkları (havadaki toz zerrecikleri) erozif aşınmaya neden
olabilmektedir. Katı parçacık erozyon aşınmasında; parçacık boyutu, tipi, şekli, çarpma
açısı, hızı, parçacık aşındırıcı malzemenin sertliği, akış oranı ile malzeme özellikleri,
çevresel etkiler en temel parametrelerdir.
Uçak kumanda yüzeylerinde kaplama malzemesi olarak kullanılan kompozit
malzemenin erozif aşınma direncin arttırmak ve aşınma durumunun incelemesi için örnek
malzeme olarak belirlenmiştir. Bu çalışmada iki kat karbon ve bir kat S-glass kumaşı ile
imalat aşamasında reçine içerisine, reçine ağırlık oranının %0, %1, %3 ve %5’i kadar silika
katılarak kompozit numune malzemeler elde edilmiştir. Deney için hazırladığımız
numunelerimizi 30º, 60º, 90º çarpma açılarında ve 60º açıda iki kat süre ile katı partikül
aşınma deneyine tabi tutulmuştur. Her bir numune için erozyon oranları hesaplanmış ve
numunelerin yüzey hasarları taramalı elektron mikroskopu ve endoskopik kamera ile
incelenerek görüntülenmiştir. Deneyler neticesinde reçine içerisine eklenen silica
malzemesinin, çarpma açısının ve uygulama süresinin erozyon oranına etkisinin incelenmesi
amaçlanmıştır.
Yapılan çalışma neticesinde reçine içerisine katkı olarak eklenen silikanın kompozit
malzemenin erozyon direncini arttırdığı, en çok aşınmanın düşük partikül çarpma açısında
(30º) olduğu, aşınma süresi ile aşınma miktarının orantılı olarak attığı ve numunelerin sünek
ve yarı sünek aşınma davranışını sergilediği görülmüştür.