Upload
others
View
13
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
LUSAS 13.6 ile Yamalı Kompozit Numune Modellenmesi ve Analizi
Bu tutorialda ana parçası 4 tabakadan, yaması 6 tabakadan oluşan, her tabakası 0.5mm
kalınlığa sahip yamalı bir numunenin modellemesi ve analizi adım adım anlatılacaktır.
1. C:\Lusas136 klasörünün içinde, yapılacak analiz için yeni bir klasör oluşturun. Bu sayede
analizin tüm dosyaları tek bir bölgede olur ve karışıklık giderilir.
Şekil 1. Verilerin yükleneceği klasörün oluşturulması(Bu tutorialda bu klasöre“17.10.08” adı
verilmiştir)
2. Başlat > Tüm Programlar > LUSAS13.6 For Windows > LUSAS Modeller adımları
izlenerek LUSAS programı başlatılır.
3. Programın açılışında LUSAS ürünlerinden hangisiyle çalışmak istediğimizi seçeceğimiz
“Select Product” ekranı gelir. Burada “LUSAS Composite” seçilir ve “OK”e tıklanır.
Şekil 2. LUSAS ürünlerinden LUSAS Composite’in seçilmesi
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
4. 3. adımın sonunda “OK”e tıklandığında gelen yeni ekranda, 2 seçenek vardır. Eğer yeni bir
model üretmek isteniyorsa “Create New Model”, daha önce üretilen bir modelin üzerinde
değişiklikler yapmak ya da analiz verilerini görüntülemek isteniyorsa “Open Existing File”
seçeneği seçilir. Bu tutorialda yeni bir model oluşturulacağı için “Create New Model”
seçeneği seçilmiştir.
Şekil 3. “Create New Model” seçeneğinin seçilmesi
5. Açılan “New Model Startup” ekranında “Working Folder” seçeneklerinden “User
Defined”a tıklanır ve bir alttaki kısımda daha önce oluşturduğumuz klasör seçilir. Bu
tutorialda “File Name” olarak 17-10-08 girilmiştir. Dosya adı(File Name) girerken LUSAS
“nokta(.)” ve “virgül(,)” karakterlerini kabul etmemektedir.
Birimler(units) “N mm t C s”, model şablonu(startup template) “Composite”, dikey
eksen(vertical axis) “Z” seçilir ve “OK”e tıklanır.
Şekil 4. Modelin isminin girilmesi, birim sistemi, ekseni ve şablonunun seçilmesi
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
6. Modeli çizerken koordinat düzlemine önce noktalar yerleştirilir, noktalar birleştirilerek
çizgiler ya da yüzeyler elde edilir, yüzeylerden de hacimler oluşturulur.
İlk başta “point”(nokta) ikonuna tıklanır.
Şekil 5. Nokta ikonu
Açılan “Enter Coordinates” ekranında “Grid style” kısmındaki “3 Columns” seçilerek X, Y ve
Z koordinatları verileri girerken karışıklığı önlemek için üç ayrı kolona ayrılır ve noktaların
koordinatları girilir ve “OK”e tıklanır. İlk 7 noktanın koordinatları şekilde görülebilir. Diğer
noktaların koordinatları şöyledir:
8. X=0, Y=25, Z=0 ; 9. X=120, Y=25, Z=0 ; 10. X=156, Y=25, Z=0 ; 11. X=168, Y=25, Z=0 ;
12. X=180, Y=25, Z=0 ; 13. X=192, Y=25, Z=0 ; 14. X=204, Y= 25, Z=0
Şekil 6. Noktaların koordinatlarının girilmesi
Şekil 7. Çizim ekranında oluşturulan noktalar
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
7. Noktalar oluşturulduktan sonra bu noktalardan çizgiler ya da yüzeyler oluşturma işine
geçilir. Modelimizde sadece dikdörtgen yüzeyler çizileceği için dikdörtgenin köşeleri olacak 4
adet nokta seçilir ve “surface”(yüzey) ikonuna tıklanır ve dikdörtgen yüzey elde edilir.
Şekil 8. Yüzey(alan) ikonu
Not: LUSAS’ta noktalar kırmızı, çizgiler pembe, yüzeyler yeşil renkle gösterilir.
İlk yüzeyi oluşturduktan sonra çizim ekranında diğer yüzeyleri çizmek için sadece noktaların
seçilmesi gerekir. Eğer tıklanacak bölgede nokta, çizgi ve yüzey bir aradaysa noktayı
kolaylıkla seçebilmek için farenin sol tuşu “Selection Mode” ikonuna basılı tutulurken açılan
alt pencerede nokta simgesi seçilir. Aynı adım, sadece çizgi, sadece yüzey ya da sadece hacim
seçmek istendiğinde de uygulanır.
Şekil 9. Sadece noktaları seçmek için Selection Mode’da yapılan düzenleme
Daha sonra ilk yüzeyde yapıldığı gibi her bir yüzey için 4 adet köşe noktası seçilerek diğer
yüzeyler teker teker çizilir ve aşağıdaki şekil elde edilir:
Şekil 10. Noktalar birleştirilerek oluşturulan yüzeyler
8. Yüzeyler oluşturulduktan sonra kenarlara mesh(ağ) atama işlemine geçilir. Eğer bu işlem
yapılmazsa modeldeki her çizgiye programda “default” olarak ayarlı olan mesh otomatik
atanır. Bu “default” değerini değiştirmek için menülerden File > Model Properties > Meshing
kısmına tıklanır ve Divisions > Default değeri değiştirilir, “OK”e tıklanır.
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Şekil 11. “Default Mesh” değerinin değiştirilmesi
Sonra modeldeki çizgilere ayrı ayrı mesh atanır. Bu modelde her 3mm’ye bir division atanacaktır. 120mm uzunluğundaki çizgilere, Divisions=40, 36mm uzunluğundaki çizgilere Divisions=12, 12mm uzunluğundaki çizgilere Divisions=4 ve 25mm uzunluğundaki düşey çizgilere Divisions=8 atanması yapılır. Bu atama işleminde “Treeview”da, istenen “division”lardan sadece Divisions=4 ve Divisions=8 bulunmaktadır. Diğer “division”ları “Treeview”a eklemek için menülerden Attributes > Mesh > Line kısmına tıklanır. Açılan “Feature Mesh Definition” ekranında “Number of divisions” kısmına istenen değer girilir ve “Dataset” ismi değiştirilir.
Şekil 12. “Feature Mesh Definition” ekranında yapılan değişiklikler
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Aynı adımlar Divisions=40’ı eklemek için de izlenir ve böylece “Treeview”a istenen tüm
“division”lar eklenmiş olur.
Şekil 13. “division”ların “Treeview”a eklenmesi
Artık çizgilere “division”ların atanması işlemine geçilebilir. Grafik penceresinde sadece
çizgilerin seçilmesi için “Selection Mode”da bu sefer çizgi ikonuna tıklanır. Kolaylık olması
amacıyla ilk önce 12mm uzunluğundaki çizgiler “CTRL” tuşuna basılı tutularak seçilir.
“Treeview”daki “Divisions=4” ikonuna farenin sol tuşu basılı halde tutulur ve fare kursörü
grafik penceresine sürüklenip bırakılır. Bu işlem bu noktadan sonra sadece “sürüklenip
bırakılma” olarak adlandırılacaktır. “division”lar atandıktan sonra grafik ekranında bir
değişme gözlenmemesi, kullanıcıda atama işleminin başarılı olup olmadığı konusunda şüphe
uyandırabilir. “Divisions=4”ün atanıp atanmadığından emin olmak için “Text Output
Window”daki yazılar kontrol edilir ya da “Treeview”daki “Divisions=4” ikonuna sağ tuşla
tıklanıp “Select Assignments” seçilir ve grafik penceresi kontrol edilir.
Şekil 14. “Text Output Window”un kontrolü
Diğer uzunluklardaki çizgilere de aynı adımlar izlenerek “division”lar atanır.
Şekil 15. “division”ların atandığı çizgiler(düşey çizgilere Divisions=8 atanır)
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
9.a-) Mesh atama işleminden sonra yüzeylerden hacim oluşturma işlemine geçilir. Grafik
penceresinde sadece yüzeylerin seçilmesi için “Selection Mode”da yüzey ikonuna tıklanır.
“CTRL” tuşuna basılı tutularak tüm yüzeyler seçilir ve “Sweep Feature” ikonuna tıklanır.
Şekil 16. “Sweep Feature” ikonu
Açılan “Sweep” penceresinde “Translate” özelliği seçili haldeyken Z eksenine 0,5mm girilir
ve OK’e tıklanır. Böylece yüzeyler Z ekseninde 0,5mm ötelenerek hacimlere dönüşmüş
olurlar. Ana parçanın yarısının tabakaları en alttan en üste olacak şekilde çizileceği için
çizilen ilk tabakaya 4.tabaka adını verebiliriz.
Şekil 17. “Sweep” penceresinde yapılan değişiklikler
Şekil 18. Yüzeylerin ötelenmesiyle oluşturulan hacimler(4.tabakanın yarısı)
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
3.tabakayı oluştururken 4.tabakanın en sağdaki hacminin üst yüzeyi hariç, tüm hacimlerin üst
yüzeyleri “CTRL” tuşuna basılı tutularak seçilir ve “Sweep” özelliği 9.adımdaki gibi
uygulanır.
Şekil 19. 3.tabakayı çizmek için seçilen yüzeyler
Böylece 3.tabakanın yarısı çizilmiş olur.
Şekil 20. 4.tabakadaki yüzeylerin ötelenmesiyle oluşturulan 3.tabaka
2.tabakayı oluştururken 3.tabakanın en sağdaki hacminin üst yüzeyi hariç, tüm hacimlerin üst
yüzeyleri “CTRL” tuşuna basılı tutularak seçilir ve “Sweep” özelliği 9.adımdaki gibi
uygulanır.
Şekil 21. 2.tabakayı çizmek için seçilen yüzeyler
Böylece 2.tabakanın yarısı çizilmiş olur.
Şekil 22. 3.tabakadaki yüzeylerin ötelenmesiyle oluşturulan 2.tabaka
1.tabakayı oluştururken 2.tabakanın en sağdaki hacminin üst yüzeyi hariç, tüm hacimlerin üst
yüzeyleri “CTRL” tuşuna basılı tutularak seçilir ve “Sweep” özelliği 9.adımdaki gibi
uygulanır.
Şekil 23. 1.tabakayı çizmek için seçilen yüzeyler
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Böylece 1.tabakanın yarısı çizilmiş olur.
Şekil 24. 2.tabakadaki yüzeylerin ötelenmesiyle oluşturulan 1.tabaka
b-) 4 tabakalı ana parçanın diğer yarısını oluşturmak için “Mirror” komutu kullanılacaktır. Bu
komutu kullanmadan önce, bir ayna düzlemi oluşturulur. Bunun için 4.tabakanın en sağındaki
4 nokta “Copy” komutu ile X ekseninde 6mm ileriye doğru kopyalanır.
Şekil 25. Ayna düzlemi olarak kullanmak için kopyalanan 4 nokta
Şekil 26. “Copy” ikonu
Açılan “Copy” penceresinde “Translate” özelliği seçili haldeyken X eksenine 6mm girilir ve
OK’e tıklanır.
Şekil 27. “Copy” penceresinde yapılan değişiklikler
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Oluşan yeni noktalar seçilir, grafik penceresinde farenin sağ tuşuna tıklanır ve “Selection
Memory > Set” seçenekleri seçilerek bu noktalar hafızaya kaydedilir.
Şekil 28. Oluşan yeni 4 noktanın hafızaya eklenmesi
Sonra tüm hacimler seçilir ve tekrar “Copy” ikonuna tıklanır. Açılan “Copy” penceresinde
“Mirror” özelliği seçilir ve “Transformations generated from memory selection” sekmesinde
“Mirror - points 83 84” seçilerek önce “Use”a sonra “OK”e tıklanır.
Şekil 29. “Copy” penceresinde “Mirror” özelliği ayarlarının yapılması
Böylece ana parça çizilmiş olur.
Şekil 30. “Mirror” komutuyla oluşturulan ana parça
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
“Mirror” işlemi tamamlandığı için, hafızaya eklenen noktalara ihtiyaç kalmadığı için farenin
sağ tuşu grafik penceresinin boş bir yerine tıklanır ve “Selection Memory > Clear”
seçenekleri seçilerek noktalar hafızadan silinir.
c-) Çizilecek olan yama 6 tabakalı olacağından çizim işlemi en alt tabakadan en üst tabakaya
olacak şekilde yapılır. Yamayı çizerken ana parçanın ortasındaki 6 nokta “CTRL” tuşuna
basılı tutularak seçilir ve “Copy” komutu kullanılarak Z ekseninde 10mm yukarıya ötelenir.
Şekil 31. Yama çiziminde kullanılan ana parçaya ait noktalar
Şekil 32. Yama çiziminde kullanılan noktaların Z ekseninde 10mm yukarıya ötelenmiş hali
Çizilen yeni noktalar birleştirilerek iki yüzey oluşturulur. Yüzeylerin kenarlarına meshler
atanır. (25mm uzunluktaki kenarlara Divisions=8mm, 6mm uzunluktaki kenarlara
Divisions=2 olacak şekilde)
Şekil 33. Noktaların birleştirilmesiyle oluşturulan yama yüzeyinin kenarlarına atanan
“division”lar
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Yama yüzeyini oluşturmak için kopyalanan 6 noktanın 4’ü(ortalarındaki 2 nokta hariç),
“CTRL” tuşuna basılı tutularak seçilir ve “Copy” komutu kullanılarak Z ekseninde 10,5mm
yukarıya ötelenir.
Şekil 34. 2. yama yüzeyini oluşturmak için kopyalanan 4 nokta
Şekil 35. 2. yama yüzeyinin çiziminde kullanılan noktaların Z ekseninde 10,5mm yukarıya
ötelenmiş hali
Çizilen yeni 4 nokta birleştirilerek bir yüzey oluşturulur. Yüzeyin kenarlarına meshler atanır.
(25mm uzunluktaki kenarlara Divisions=8mm, 12mm uzunluktaki kenarlara Divisions=4
olacak şekilde)
Şekil 36. Noktaların birleştirilmesiyle oluşturulan 2.yama yüzeyinin kenarlarına atanan
“division”lar
Mesh atama işleminden sonra önce üstteki, sonra alttaki yüzey olacak şekilde bu yüzeyler
Sweep komutuyla Z ekseninde 0,5mm ötelenerek hacimlere dönüştürülür.
Şekil 37. Üstteki yama yüzeyinden oluşturulan ilk hacim
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Şekil 38. Alttaki yama yüzeyinden oluşturulan ikinci hacim
Yamanın bu hacimleri ana parçaların arasındaki boşluklara yerleşeceği için en alttaki yama
hacmi ana parçanın 4.tabakasının bir parçası olur ama yamanın 6.tabakasıdır. Üstteki hacmin
yanlarına ana parçadan 2 hacim “Copy” komutu kullanılarak Z ekseninde 10,5mm ötelenir ve
yamanın 5.tabakasının parçaları tamamlanır.
Şekil 39. Yamanın 5.tabakasını tamamlamak için Z ekseninde 10,5mm ötelenecek olan ana
parçaya ait hacimler
Şekil 40. Yamanın 6. ve 5. tabakalarının tamamlanmış hali
Yamanın 4.tabakasını çizerken önce yamanın 5.tabakasındaki üç hacim Copy komutu
kullanılarak Z ekseninde 0,5mm ötelenir. Sonra bu hacimlerin yanına ana parçanın
3.tabakasından iki hacim yine Copy komutu kullanılarak Z ekseninde 10,5mm ötelenir ve
yamanın 4.tabakası tamamlanır.
Şekil 41. Yamanın 4.tabakası çizilirken yamanın 5.tabakasında Z ekseninde 0,5mm ötelenen
hacimler
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Şekil 42. Yamanın 4.tabakası çizilirken ana parçanın 3.tabakasında Z ekseninde 10,5mm
ötelenen hacimler
Şekil 43. Yamanın 6., 5. ve 4. tabakalarının tamamlanmış hali
Yamanın 3.tabakasını çizerken önce yamanın 4.tabakasındaki beş hacim Copy komutu
kullanılarak Z ekseninde 0,5mm ötelenir. Sonra bu hacimlerin yanına ana parçanın
2.tabakasından iki hacim yine Copy komutu kullanılarak Z ekseninde 10,5mm ötelenir ve
yamanın 3.tabakası tamamlanır.
Şekil 44. Yamanın 3.tabakası çizilirken yamanın 4.tabakasında Z ekseninde 0,5mm ötelenen
hacimler
Şekil 45. Yamanın 3.tabakası çizilirken ana parçanın 2.tabakasında Z ekseninde 10,5mm
ötelenen hacimler
Şekil 46. Yamanın 6., 5., 4. ve 3. tabakalarının tamamlanmış hali
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Yamanın 2.tabakasını çizerken önce yamanın 3.tabakasındaki yedi hacim Copy komutu
kullanılarak Z ekseninde 0,5mm ötelenir. Sonra bu hacimlerin yanına ana parçanın
1.tabakasından iki hacim yine Copy komutu kullanılarak Z ekseninde 10,5mm ötelenir ve
yamanın 2.tabakası tamamlanır.
Şekil 47. Yamanın 2.tabakası çizilirken yamanın 3.tabakasında Z ekseninde 0,5mm ötelenen
hacimler
Şekil 48. Yamanın 2.tabakası çizilirken ana parçanın 1.tabakasında Z ekseninde 10,5mm
ötelenen hacimler
Şekil 49. Yamanın 6., 5., 4., 3. ve 2. tabakalarının tamamlanmış hali
Yamanın 1. ve son tabakasını çizerken diğerlerinden farklı olarak sadece yamanın
2.tabakasındaki yedi hacim Copy komutu kullanılarak Z ekseninde 0,5mm ötelenir ve
yamanın 2.tabakası tamamlanır.
Şekil 50. Yamanın 1.tabakası çizilirken yamanın 2.tabakasında Z ekseninde 0,5mm ötelenen
hacimler
Şekil 51. 6 tabakalı yamanın tamamlanmış hali
Yama ve ana parçaların çizimi tamamlandığı için ana parçaların arasındaki dört nokta artık
silinebilir.
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
10. Analiz yapıldıktan sonra gerektiğinde sonuçları daha detaylı incelemek için ana parçalar
ve yama ayrı ayrı gruplandırılır. İlk önce ana parçalar seçilir.
Şekil 52. Ana parçaların seçilmesi
Sonra “Group” ikonuna tıklanır.
Şekil 53. “Group” ikonu
Böylece ana parçalar “New Group” adıyla “Treeview”a eklenmiş olur. “New Group” ismi
“Base Material” olarak değiştirilir.
Yama için de bir grup oluşturmak için tüm yama hacmi seçilir.
Şekil 54. Yamanın seçilmesi
Yama seçildikten sonra “Group” ikonuna tıklanır ve yama grubu “New Group(1)” adıyla
“Treeview”a eklenmiş olur. “New Group(1)” ismi “Patch” olarak değiştirilir.
Şekil 55. Treeview’a eklenip adları değiştirilen gruplar
Ana parça ve yama birleştirildiğinde bile “Treeview”a eklenen bu gruplar sayesinde sadece
ana parça ya da sadece yama ayrı ayrı seçilebilir. Örneğin sadece yamanın seçilmesi
istendiğinde “Treeview”da “Patch” yazısına sağ tıklanır ve “Select Members” seçeneğine
tıklanır. Böylece sadece yama hacimleri seçilmiş olur.
11. LUSAS’ta çizilen bütün hacimlerin hacim eksenleri grafik eksendeki koordinat ekseniyle
aynı olmayabilir. Bunu kontrol etmek için “Treeview”da “Layers” sekmesi seçilir ve
“Geometry”e çift tıklanır.
Şekil 56. “Layers” sekmesi altındaki “Geometry” özelliği
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Açılan yeni pencerede “Show volume axes” seçeneği seçilir ve “OK”e tıklanır.
Şekil 57. “Geometry properties” penceresinde yapılan değişiklik
Grafik penceresinde sadece hacimlerin seçilmesi için “Selection Mode”da bu sefer hacim
ikonuna tıklanır. Sonra grafik penceresinde hacimlerin hacim eksenleri incelenerek ana
koordinat eksen takımının aynısına sahip olan herhangi bir hacme tıklanır ve “CTRL+A”
tuşlarına basarak tüm hacimler seçilir. Menülerden Geometry > Volum > Cycle Relative kısmına tıklanır. Böylece tüm hacimlerin hacim eksenleri ana koordinat ekseninin aynısı olur.
Bu işlem tamamlanınca grafik penceresinden hacim eksenlerini silmek için “Treeview”da
“Layers” sekmesi altındaki “Geometry”e çift tıklanır ve “Show volume axes” kaldırılır.
12. Gruplama işleminden sonra parçalara malzeme atanır. Menülerden “Attributes > Material
> Composite Library” seçenekleri seçilir. Açılan pencerenin “Material” kısmında “HS Carbon
UD Vf=60%” seçilir ve “OK”e tıklanır.
Şekil 58. “Composite Library” penceresinde yapılan değişiklikler
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Böylece “HS Carbon UD Vf=60%” malzemesi “Treeview”a eklenmiş olur.
Şekil 59. Malzemenin “Treeview”a eklenmiş hali
Grafik ekranda tüm hacimler seçilir ve “Treeview”daki “HS Carbon UD Vf=60%” ikonu
grafik ekrana sürüklenip bırakılır. Bu sayede tüm hacimlere “HS Carbon UD Vf=60%”
malzemesi atanmış olur.
13. Malzeme atama işleminden sonra tüm tabakalara ayrı ayrı kompozit oryantasyon
açılarının ve kalınlıklarının girilmesi işlemine geçilir. Bunun için menülerden “Attributes >
Composite” seçeneklerine tıklanır. Açılan pencerede “New” sekmesi seçilir ve tabakanın
özellikleri girilir. Örneğin 1.tabaka için “name” kısmına ply1(0), “thickness” kısmına 0,5 ve
“angle” kısmına “0” girilir ve “OK”e tıklanır. “Composite Name” altındaki “Dataset”
kısmına ply1(0) girilir ve yine “OK”e tıklanır.
Şekil 60. “Composite Materials” penceresinde yapılan değişiklikler
2., 3., 4., 5., ve 6.tabakanın özellikleri girilirken “name” ve “dataset” kısmına “ply2(0)”,
“ply3(0)”, “ply4(0)”, “ply5(0)” ve “ply6(0)” yazmanın dışında bütün adımlar 1.tabakadakinin
aynısıdır. “OK” ikonuna tıkladıkça “Treeview”a “ply”ların eklendiği görülebilir.
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Böylece “Treeview”a tüm 6 tabakanın da oryantasyon açıları ve kalınlıkları eklenmiş olur.
Şekil 61. Tüm “ply” özelliklerinin “Treeview”a eklenmiş hali
Bu işlemden sonra “Treeview”daki “ply” özelliklerinin tabakalara atanması işlemine geçilir.
Yamanın 1.tabakasına “ply1(0)”, “Treeview”dan grafik ekranına sürüklenip bırakılarak atanır.
Yamanın 2.tabakasına “ply2(0)”, yamanın 3. ve ana parçanın 1.tabakasına “ply3(0)”, yamanın
4. ve ana parçanın 2.tabakasına “ply4(0)”, yamanın 5. ve ana parçanın 3.tabakasına “ply5(0)”,
yamanın 6. ve ana parçanın 4.tabakasına ply6(0) aynı şekilde atanır. Böylece “ply” özellikleri
tüm tabakalara atanmış olur.
14. Kompozit oryantasyon özelliklerinin atanmasından sonra yama ile ana parça arasına
“Interface Mesh” atanması işlemine geçilir. Menülerden “Attributes > Mesh > Surface”
seçeneklerine tıklanır. Açılan pencerede “Generic Element Type” özelliği “Interface”,
“Element Shape” özelliği “Quadrilateral”, “Interpolation Order” özelliği “Quadratic” olarak
ayarlanır ve “Regular Mesh” kısmında “Allow Transition Pattern” ve “Automatic Divisions”
seçenekleri seçilir. “Dataset” ismine “Interface Mesh” girilir ve “OK”e tıklanır.
Şekil 62. “Feature Mesh Definition” penceresinde yapılan değişiklikler
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Böylece “Interface Mesh” özelliği “Treeview”a eklenmiş olur.
Şekil 63. “Interface Mesh” özelliğinin “Treeview”a eklenmiş hali
“Interface Mesh”i modele atamak için önce “Selection Mode”da yüzey ikonuna tıklanır ve
ana parçanın üstündeki 8 yüzeyi seçilir. Grafik ekranda boş bir yere fareyle sağ tıklanır ve
“Selection Memory > Set” seçenekleri seçilerek yüzeyler hafızaya kaydedilir.
Şekil 64. Interface Mesh’i atamak için seçilen ana parçanın üstündeki sekiz yüzey
Daha sonra yamanın, ortasındaki yüzeyi hariç, 8 yüzeyi seçilir.
Şekil 65. Interface Mesh’i atamak için seçilen yamadaki sekiz yüzey
“Treeview”dan “Interface Mesh” seçeneği sürüklenip grafik ekrana bırakılarak yama ile ana
parça arasına “Interface Mesh” atanması tamamlanır. Fareyle tekrar grafik ekranda boş bir
yere sağ tıklanır ve “Selection Memory > Clear” seçenekleri seçilerek hafızadaki yüzeyler
silinir.
Şekil 66. “Interface Mesh”in ana parça yüzeyleriyle yama yüzeyleri arasına atanmış hali
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
16. “Interface Mesh” atandıktan sonra tüm hacimlere Composite Brick(HX16L) mesh atama
işlemine geçilir. “Treeview”daki “Composite Brick(HX16L)” ikonuna çift tıklanır ve açılan
pencerede “Allow Transition Pattern” seçeneği seçilerek “OK”e tıklanır.
Şekil 67. “Edit Attribute” penceresinde yapılan değişiklik
“Selection Mode”da hacim ikonuna tıklanır ve “CTRL+A” tuşlarına basılarak tüm hacimler
seçilir. “Treeview”dan “Composite Brick(HX16L)” seçeneği sürüklenip grafik ekrana
bırakılarak numuneye mesh atanması tamamlanır.
Şekil 68. Yamanın ve ana parçanın meshli hali
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
16. Mesh atama işleminden sonra “Interface Material” atama işlemine geçilir. Menülerden
“Attributes > Material > Specialised > Delamination Interface” seçenekleri seçilir. Açılan
pencerede “Number of Fracture Modes” özelliği “3” olarak seçilir. Bu modların adları “Tear”,
“Shear” ve “Opening”dir. “Fracture Energy” kısmında üç moda “4”, “Initiation Stress”
kısmında üç moda da “57” girilir. Dataset ismi olarak “Interface Material” yazılır ve “OK”e
tıklanır.
Şekil 69. “Interface Material” penceresinde yapılan değişiklikler
Böylece “Treeview”a “Interface Material” özelliği eklenmiş olur.
Şekil 70. “Interface Material” özelliğinin “Treeview”a eklenmiş hali
Daha sonra “Treeview”daki “Interface Mesh” özelliğine sağ tıklanır ve “Select Master
Assignments” seçeneği seçilir. Bu işlem yapıldığında, ortasındaki yüzeyi hariç, yamanın alt
yüzeyleri seçilmiş olur ve “Treeview”daki “Interface Material” özelliği sürüklenip grafik
ekrana bırakılır. Açılan “Material Assignment” penceresinde “OK”e tıklanır. Bu sayede
“Interface Material” özelliği, yani reçinenin özellikleri atanmış olur.
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
17. “Interface Material” işlemi tamamlandıktan sonra artık yama ana parçanın üzerine
yerleştirilebilir. Tüm yama seçilir ve menülerden “Geometry > Point > Make unmergable”
seçeneklerine tıklanır.
Şekil 71. Yamanın tüm hacimleri seçilmiş hali
Sonra “Move” ikonuna tıklanır.
Şekil 72. “Move” ikonu
Açılan “Move” penceresinde “Translate” seçili iken “Z”ye “-10” girilir ve “OK”e tıklanır.
Böylece tüm yama hacimleri Z ekseninde -10mm hareket edip ana parçaların üzerine
yerleştirilmiş olur.
Şekil 73. “Move” penceresinde yapılan değişiklik
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Şekil 74. Yamanın ana parça üzerine yerleşmiş hali
18. Yama ana parçanın üzerine yerleştirildikten sonra numuneye sınır koşullarını atama
işlemine geçilir. Bu tutorialda numuneye sağ tarafından +X yönünde çekme kuvveti
uygulanacağı için önce sol ucundaki hacimler seçilir.
Şekil 75. Numunenin sol ucundaki tüm hacimlerin seçilmesi
“Treeview”da “Supports” sekmesinin altındaki “Fully Fixed” özelliği sürüklenip grafik
ekrana bırakılır ve açılan pencerede “OK”e tıklanır. Böylece numunenin sol ucundaki
hacimler her yönden sabitlenmiştir.
Şekil 76. “Treeview”daki “Supports” sekmesinin altındaki “Fully Fixed” özelliği
Sonra numunenin sağ ucundaki hacimler seçilir.
Şekil 77. Numunenin sağ ucundaki tüm hacimlerin seçilmesi
“Treeview”da “Supports” sekmesinin altında bu sefer “Fixed in YZ” özelliği sürüklenip
grafik ekrana bırakılır ve açılan pencerede “OK”e tıklanır.
Şekil 78. “Treeview”daki “Supports” sekmesinin altındaki “Fixed in YZ” özelliği
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Böylece numunenin sağ ucundaki hacimler YZ ekseninde sabitlenmiştir.
Şekil 79. Numunenin sınır koşullarının tüm hacimlerin seçilmesi
19. Sınır koşullarının atanmasından sonra numuneye kuvvet uygulanması işlemine geçilir.
Menülerden “Attributes > Loading > Structural” seçenekleri seçilir ve açılan pencerede
“Global Distributed” sekmesine tıklanır. Bu tutorialda kuvvetin birim alana uygulanması
istendiği için “Per Unit Area” seçilir. “X” bileşeninin değeri “1” olarak atanır ve Dataset ismi
“Global Distributed Load” olarak girilir. “OK”e tıklanır.
Şekil 80. “Structural Loading Datasets” penceresinde yapılan değişiklikler
Böylece “Treeview”a, “Loading” sekmesinin altına “Global Distributed Load” özelliği
eklenmiş olur.
Şekil 81. “Global Distributed Load” özelliğinin “Treeview”a eklenmiş hali
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Grafik penceresinde sınır koşullarının gözükmesi numunenin şeklinin anlaşılabilirliğini
azalttığı için “Treeview”da “Layers” sekmesine tıklanır ve “Attributes”a çift tıklanır. Açılan
pencerede “Supports” sekmesine tıklanır. “Datasets” seçeneklerinden “None” seçilir ve
“OK”e tıklanır.
Şekil 82. “Properties” penceresinde yapılan değişiklikler
Yükü numuneye uygulamak için ilk önce “Selection Mode”da yüzey ikonuna tıklanır.
Numunenin sağ ucundaki yüzeyler seçilir.
Şekil 83. Numunenin sağ ucundaki seçilen yüzeyleri
“Treeview”da “Loading” sekmesinin altındaki “Global Distributed Load” özelliği sürüklenip
grafik ekrana bırakılır ve açılan pencerede “OK”e tıklanır. Böylece numuneye kuvvet
uygulama işi tamamlanmış olur.
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
20. Numuneye yük atama işlemi de tamamlandıktan sonra analiz bilgilerini girme işlemine
geçilir. İlk başta “Treeview”da “Loadcases” sekmesi seçilir ve “1:Loadcase 1” özelliğine sağ
tıklanarak “Properties” seçilir.
Şekil 84. “Treeview”daki “Loadcases” sekmesi
Açılan “Properties” penceresinde “Nonlinear & Transient” özelliği seçilir ve “Set”e tıklanır.
Şekil 85. “Properties” penceresinde yapılan değişiklikler
Yeni açılan “Nonlinear & Transient” penceresinde “Incrementation” kısmında ilk olarak
“Nonlinear” seçilir. “Incrementation”, “Automatic” olarak ayarlanır. Numunenin birim
alanına uygulanan 1N/mm2’lik yükün analiz boyunca nasıl değişmesi gerektiği sırasıyla
girilen şu değerlerle ayarlanır:
a-) “Starting Load Factor”e(Başlangıç yük katsayısı diyebiliriz) “5” girilir. Yani numuneye
uygulanacak ilk kuvvet, Global Distributed Load’un 5 katı olan 5N/mm2 olacaktır.
b-) “Max. Change in Load Factor”e(Yük katsayısındaki maks. artış diyebiliriz) “50” girilir.
Yani analiz devam ederken gerçekleşecek yük değişimleri, Global Distributed Load’un 50
katı olacaktır. Mesela 5N/mm2’lik yükle başladığında 2.increment(artış) 1. incrementten en
fazla 1N/mm2’nin 50 katı kadar fazla olabilir. Bu da 50N/mm
2+ 5N/mm
2=55N/mm
2 demektir.
c-) “Max. Total Load Factor”e(Maks. toplam yük katsayısı) “0” girilir. Buraya “250” girilirse
increment değeri 250’ye ulaştığında analiz otomatik olarak duracaktı. Analize belli bir sınır
yükü koymak istemediğimiz için buraya “0” girildi.
“Iterations per increment”e “12” girildi. Böylece bir incrementin “converge” olması yani
nonlineer çözümdeki grafiğin eğrisine yakınsaması en fazla 12 iterasyon boyunca denenir.
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
d-) “Max. Time Steps or Increments”e “100” girilir. Analize bir yük sınırı koyulmadı ama
belli bir noktadan sonra numunenin hasara uğrayacağı kesin olduğu için bir increment sınırı
koyulması şarttır. Bu tutorial’da bu sınır değeri “100” olarak seçilmiştir.
Şekil 86. “Nonlinear & Transient” penceresinde yapılan değişiklikler
Incrementation sekmesinin altındaki “Options”a tıklanır. Açılan “Nonlinear Options”
penceresinde “Solution Control” sekmesi altındaki “Continue solution after convergence
failure” ve “Continue solution if more than one negative pivot occurs” seçenekleri seçilir(bu
özellikler sayesinde analiz sırasında yakınsama hatası oluşursa analiz durmadan devam
edebilir) ve “OK”e tıklanır.
Şekil 87. “Nonlinear Options” penceresinde yapılan değişiklikler
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Incrementation sekmesinin altındaki “Advanced”e tıklanır. Açılan pencerede “Automatic
incrementation” sekmesinin altındaki “Use arc length control” seçeneği seçilir “Arc-length
calculation” “Crisfield” seçili haldeyken “OK”e tıklanır. Yapılan bu değişiklik sayesinde bir
incrementin yakınsaması boyunca devam eden iterasyonlar değer değiştirir, böylece analiz
boyunca oluşacak increment sayısı azalmış olur. Örneğin 1.increment 5 olsun ve yakınsasın.
2.increment 55 olsun. Bu değerdeyken yakınsama gerçekleşmezse, 12 iterasyon boyunca
doğru increment değerini elde edesiye kadar(yani yakınsayasıya kadar) değerleri
düşürerek(50, 25, 40 gibi değerler alarak) yakınsamaya çalışır. “Use arc length control”
seçeneği seçili olmasaydı, 2.increment 12 iterasyon boyunca aynı değeri alacaktı ve değer
düşürme işini sadece “Step Reduction” kısmında yapacaktı.
Şekil 88. “Advanced nonlinear incrementation parameters” penceresinde yapılan değişiklik
Diğer pencerelerde “OK”e tıklanarak kapatılır.
Son değişiklik olarak menülerden “File > Model Properties > Solution > Element Options”
seçeneklerine tıklanır ve açılan pencerede “Fine integration for stiffness and mass” ve “Fine
integration for mass(HX16 and HX20)” seçilir. “OK”e tıklayarak pencereler kapatılır.
Şekil 88. “Element Options” penceresinde yapılan değişiklikler
Hazırlayan : Mustafa İlhan UYSAL www.teknikbelgeler.com
Modelin bu hali kaydedilir ve “Solve Now” ikonuna tıklanır. Açılan pencerede “Kaydet”e
tıklanır ve çözüm işlemi başlatılır.
Şekil 89. “Save” ve “Solve Now” ikonu