Atilla Savaş | Pîrî Reis Üniversitesi (original) (raw)

Papers by Atilla Savaş

Kocaeli journal of science and engineering, Oct 10, 2023

DergiPark (Istanbul University), Sep 1, 2017

Bu makalede AA 6061-T6 aluminyum alasiminin surtunme karistirma kaynaginin Comsol Multiphysics 3.... more Bu makalede AA 6061-T6 aluminyum alasiminin surtunme karistirma kaynaginin Comsol Multiphysics 3.5a ile yapilan uc boyutlu modellemesi anlatilmistir. Simulasyon kaynak edilecek iki aluminyum levhasini, kaynak takimini ve kaynak takiminin omuz kismini icermektedir. Isi transferi ve Newtonyen olmayan akis denklemleri ayni anda cozulmustur. Kaynak edilen plakalarin altindaki tasinim isi transfer katsayisi ve kaynak takiminin omuz kismi tarafindan sisteme verilen isi miktari basit ve pratik bir isil dogrulama yontemiyle belirlenmistir. Kaynak edilen plakalar boyunca olusan isi akisi degisik kaynak kosullari icin gosterilmistir. Kaynak takimi omzu ve ucu etrafinda olusan metal akisi degisik takim donme hizlari icin gosterilmistir. Bu cesit bir pratik dogrulama yontemi kaynak muhendisine neredeyse mumkun olabilecek butun kaynak kosullarini simule edebilecek saglayabilmektedir. Sunumu yapilan dogrulama ve model sayesinde muhendislik zamanindan tasarruf yapilabilecektir. imkani pahali deneyler yapmadan

International Journal of Heat and Technology, Mar 30, 2018

In this numerical study, three dimensional transient heat transfer analysis of Friction Stir Weld... more In this numerical study, three dimensional transient heat transfer analysis of Friction Stir Welding of two 8mm-thick AA-6061-T651 (an aluminum alloy) slabs has been performed. The numerical tool is the commercial package Comsol © where the domain is modeled as a rectangular aluminum slab with a moving heat source along the centerline, as was the case in the experimental setup whose results have been compared to those of Comsol. Comparison has shown that moving heat source boundary condition to account for the heat input from the tool shoulder generates realistic results and thus can be a standard in similar problems. The findings of this work are believed to be a reference for future research on this area.

Bu çalışmanın amacı TIG kaynağı arkındaki magnetohidrodinamik (MHD) probleminin değişik koruyucu ... more Bu çalışmanın amacı TIG kaynağı arkındaki magnetohidrodinamik (MHD) probleminin değişik koruyucu gazlar altında (argon, argon + %10 hidrojen, nitrojen, helyum) COMSOL yazılımı kullanılarak sayısal analizinin yapılmasıdır. COMSOL 3.5a programı Navier-Stokes, Isı Transferi ve Maxwell denklemlerini içeren bu çoklu fizik problemini çözmede mükemmel bir rol oynamıştır. COMSOL yazılımı bir takım doğrulamalardan sonra TIG kaynağı arkındaki hız ve sıcaklık dağılımlarının sayısal simülasyonunun yapılmasında kullanılabilir. Bu yöntemin kullanılmasıyla külfetli deneysel çalışmalardan kaçınılabilecektir. Bu çalışmada, argon arkındaki sayısal olarak hesaplanmış sıcaklık dağılımı ve maksimum plazma hızı ile nitrojen arkındaki maksimum sıcaklık değeri literatürdeki deneysel çalışmalarla karşılaştırılmıştır. Sayısal olarak hesaplanmış hız profili literatürdeki başka bir sayısal çözümle de karşılaştırılmıştır. Karşılaştırmalar iyi sonuçlar vermiştir. En yüksek sıcaklık değeri nitrojen arkında elde e...

Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 2021

The gas tungsten arc welding (GTAW) process is an excellent way of performing quality hard-facing... more The gas tungsten arc welding (GTAW) process is an excellent way of performing quality hard-facing applications. The residual stresses and distortions are encountered in hard-facing. There are several methods to decrease residual stresses. Changing the welding pattern, changing thickness and preheating can be mentioned for this purpose. In this work, the influence of the welding pattern, plate thickness and preheating was investigated. The temperature distribution with the same welding conditions was used for validation of the numerical model. The total deformation in a 2mm plate was 15 times higher than in a 6mm plate with the same welding conditions.

Journal of ETA Maritime Science, 2019

Artan enerji talebi, akaryakıt fiyatları ve fosil yakıtlardan kaynaklanan olumsuz çevresel etkile... more Artan enerji talebi, akaryakıt fiyatları ve fosil yakıtlardan kaynaklanan olumsuz çevresel etkiler, yenilenebilir ve sürdürülebilir enerjiye olan talebi artırmaktadır. Bu nedenle, rüzgâr ve güneş enerjileri günlük hayatta kullanılabilir hale gelmiş ve bu tür sistemlerin verimliliği konusunda çalışmalar hızlanmıştır. Denizcilik sektöründe de benzer bir durum yaşanmış ve yakın zamanda yenilenebilir enerji gemiler için popüler hale gelmiştir. Bu çalışmada, yakıt tüketimini ve çevre kirliliğini azaltmak amacıyla çalışma zamanının çoğunu demirde ya da iskelede geçiren bir barca rüzgâr ve güneş enerjisini kaynak olarak kullanan yenilenebilir hibrit bir enerji sistemi kurulmuştur. Kurulan sistem HOMER yazılımı ile optimize edilen konfigürasyonlarla mukayese edilmiştir. Sonuçlara göre, hibrit sistemin gemide kullanılmasıyla hesaplarda dikkate alınan süreçte yakıt tüketiminde ve emisyonlarda yaklaşık %39 oranında azalma sağlanmıştır. Sistemin geri ödeme süresi ise yaklaşık iki yıl olarak hesaplanmıştır.

Journal of ETA Maritime Science, 2017

In this theoretical work, the ideal vapor-compression cycle using Refrigerant-134a (Tetrafluoroet... more In this theoretical work, the ideal vapor-compression cycle using Refrigerant-134a (Tetrafluoroethane, a chlorine free refrigerant) is studied considering an evaporator pressure range of 100-200 kPa and a condenser pressure range of 0.8-1.6 MPa. The all four states of the thermodynamic cycle are calculated for a great number of conditions within the above pressure ranges. Thermodynamic properties of the refrigerant R-134a are evaluated using curve fitting polynomials. The deviations of the values generated from fitting curves from the actual tabulated data is less than 0.5%. Results are represented in a graph of COP vs. evaporator pressure for various condenser pressures. The results of this study is believed to be a quick reference especially for designers and engineering students.

Journal of the Chinese Institute of Engineers, 2015

This paper describes the application of the CFD code, Comsol Multiphysics, to modeling the 3-D me... more This paper describes the application of the CFD code, Comsol Multiphysics, to modeling the 3-D metal flow in friction stir welding of AA 2024-T3 aluminum alloy in order to investigate the influence of tool shape over the metal flow. Heat transfer and non-Newtonian flow equations were solved simultaneously. The results from the benchmark experiments found in the literature were used for validation purposes. Scrolled shoulders and threaded pins were given as kinematic boundary conditions. This made the computational problem an easy one. A welding engineer can predict the metal flow around the tool with different scrolls and threads under any welding conditions without making expensive experiments. Investigation of the velocity field before actual welding can save a lot of engineering hours.

Computational Materials Science, 2012

ABSTRACT

European Journal of Science and Technology

World Journal of Engineering

Purpose The gas tungsten arc welding (GTAW) process is a widely used process that produces qualit... more Purpose The gas tungsten arc welding (GTAW) process is a widely used process that produces quality weldments. But the high heat generation from the GTAW arc can cause extreme temperatures as high as 20,000°C. The residual stresses and deformations are high accordingly. One of the methods for decreasing residual stresses and deformations is to change the welding pattern. In the literature, there are not so many examples of modeling dealing with welding patterns. This paper aims to investigate the influence of welding patterns on the deformations. Design/methodology/approach In this work, back-stepping patterns and partitioning of the weld line were investigated and the distortions and residual stresses were calculated. By doing this, temperature-dependent thermophysical and thermo-mechanical material properties were used. The temperature distribution and deformation from experiments with the same welding conditions were used for validation purposes. Findings Seven different welding p...

The gas tungsten arc welding (GTAW) process is an excellent way of performing quality hard-facing... more The gas tungsten arc welding (GTAW) process is an excellent way of performing quality hard-facing applications. The residual stresses and distortions are encountered in hard-facing. There are several methods to decrease residual stresses. Changing the welding pattern, changing thickness and preheating can be mentioned for this purpose. In this work, the influence of the welding pattern, plate thickness and preheating was investigated. The temperature distribution with the same welding conditions was used for validation of the numerical model. The total deformation in a 2 mm plate was 15 times higher than in a 6 mm plate with the same welding conditions.

Hard-facing process is widely used for improving the wear resistance of mild steel. During the ap... more Hard-facing process is widely used for improving the wear resistance of mild steel. During the application of hard-facing, due to high temperatures, residual stresses and deformations may occur. The tensile residual stresses may cause crack propagation on the hard-faced part. The purpose of this study is to utilise minimum computer work for minimizing these residual stresses and deformations during the hard-facing of mild steel. The fully coupled transient heat transfer and structural analysis was performed for calculations. The double-ellipsoidal moving heat source was utilised to simulate the heat input from the gas metal arc welding (GMAW). Only eight numerical simulations were performed to minimize the computer work; the grey relational analysis was used for minimizing both the residual stresses and deformations. Welding speed, welding current, and welding pattern were considered as changing parameters. At the end of the numerical and statistical solutions, it is observed that heat input should be kept minimum to minimize the stresses and deformations. But it is obvious that the heat input must provide a temperature greater than the melting point. Straight patterns always produce better results for minimizing stresses and deformations. Transverse stress at the beginning and end of the longitudinal path gets higher significantly after cooling. Cooling does not affect the total deformation.

Sert dolgu prosesi her türlü çelikte aşınma direncini arttırmak için kullanılan bir yöntemdir. Ka... more Sert dolgu prosesi her türlü çelikte aşınma direncini arttırmak için kullanılan bir yöntemdir. Kaynak yöntemiyle yapılan sert dolgu prosesinde plakalarda deformasyon ve artık gerilmelerin oluştuğu bilinmektedir. Bunların en aza indirilmesi için çeşitli kaynak paternleri (kaynak dikişleri) sayısal bir çalışmayla incelenmiştir. Kaynak yöntemi olarak TİG kaynağı seçilmiştir. Sert dolgu kaynak dikişleri seyrek olarak plakaların üzerine uygulanmıştır. Seyrek kaynak dikişleri ile paternlerdeki deformasyon ve artık gerime eğilimleri hesaplanabilmektedir. Sayısal model ANSYS sonlu eleman yazılımı kullanılarak oluşturulmuş ve deneysel sonuçlarla doğrulanmıştır. Kaynak prosesinin ısı girdisi hesabı çift elipsoid hareketli ısı kaynağı yöntemi kullanılarak yapılmıştır. Dikdörtgen plakalarda enine kaynak dikişlerinin daha küçük deformasyon ve artık gerilmelere neden olduğu tespit edilmiştir.

Deu Muhendislik Fakultesi Fen ve Muhendislik

Bu makalede AA 6061-T6 alüminyum alaşımının sürtünme karıştırma kaynağının Comsol Multiphysics 3.... more Bu makalede AA 6061-T6 alüminyum alaşımının sürtünme karıştırma kaynağının Comsol Multiphysics 3.5a ile yapılan üç boyutlu modellemesi anlatılmıştır. Simülasyon kaynak edilecek iki alüminyum levhasını, kaynak takımını ve kaynak takımının omuz kısmını içermektedir. Isı transferi ve Newtonyen olmayan akış denklemleri aynı anda çözülmüştür. Kaynak edilen plakaların altındaki taşınım ısı transfer katsayısı ve kaynak takımının omuz kısmı tarafından sisteme verilen ısı miktarı basit ve pratik bir ısıl doğrulama yöntemiyle belirlenmiştir. Kaynak edilen plakalar boyunca oluşan ısı akışı değişik kaynak koşulları için gösterilmiştir. Kaynak takımı omzu ve ucu etrafında oluşan metal akışı değişik takım dönme hızları için gösterilmiştir. Bu çeşit bir pratik doğrulama yöntemi kaynak mühendisine neredeyse mümkün olabilecek bütün kaynak koşullarını simüle edebilecek imkanı pahalı deneyler yapmadan sağlayabilmektedir. Sunumu yapılan doğrulama ve model sayesinde mühendislik zamanından tasarruf yapılabilecektir.

This paper describes three-dimensional Heat Transfer and CFD analysis of friction stir welded (FS... more This paper describes three-dimensional Heat Transfer and CFD analysis of friction stir welded (FSW) of AA 2024-T3 aluminum alloy. The 2024-T3 has been one of the most widely used alloys in fuselage construction. It has moderate yield strength, very good resistance to fatigue crack growth and good fracture toughness. Heat transfer and non-Newtonian flow equations were solved simultaneously. The results from the benchmark experiments found in the literature were used as validation purposes. The heat generated by the shoulder and the flow fields of the plasticized aluminum for different welding conditions are depicted. Welding engineer can predict the heat energy and the metal flow around the tool at any welding conditions without making expensive experiments.

This paper describes the application of the CFD code, Comsol Multiphysics, to modeling the 3-D me... more This paper describes the application of the CFD code, Comsol Multiphysics, to modeling the 3-D metal flow in friction stir welding of AA 2024-T3 aluminum alloy in order to investigate the influence of tool shape over the metal flow. Heat transfer and non-Newtonian flow equations were solved simultaneously. The results from the benchmark experiments found in the literature were used for validation purposes. Scrolled shoulders and threaded pins were given as kinematic boundary conditions. This made the computational problem an easy one. A welding engineer can predict the metal flow around the tool with different scrolls and threads under any welding conditions without making expensive experiments. Investigation of the velocity field before actual welding can save a lot of engineering hours.

Kocaeli journal of science and engineering, Oct 10, 2023

DergiPark (Istanbul University), Sep 1, 2017

Bu makalede AA 6061-T6 aluminyum alasiminin surtunme karistirma kaynaginin Comsol Multiphysics 3.... more Bu makalede AA 6061-T6 aluminyum alasiminin surtunme karistirma kaynaginin Comsol Multiphysics 3.5a ile yapilan uc boyutlu modellemesi anlatilmistir. Simulasyon kaynak edilecek iki aluminyum levhasini, kaynak takimini ve kaynak takiminin omuz kismini icermektedir. Isi transferi ve Newtonyen olmayan akis denklemleri ayni anda cozulmustur. Kaynak edilen plakalarin altindaki tasinim isi transfer katsayisi ve kaynak takiminin omuz kismi tarafindan sisteme verilen isi miktari basit ve pratik bir isil dogrulama yontemiyle belirlenmistir. Kaynak edilen plakalar boyunca olusan isi akisi degisik kaynak kosullari icin gosterilmistir. Kaynak takimi omzu ve ucu etrafinda olusan metal akisi degisik takim donme hizlari icin gosterilmistir. Bu cesit bir pratik dogrulama yontemi kaynak muhendisine neredeyse mumkun olabilecek butun kaynak kosullarini simule edebilecek saglayabilmektedir. Sunumu yapilan dogrulama ve model sayesinde muhendislik zamanindan tasarruf yapilabilecektir. imkani pahali deneyler yapmadan

International Journal of Heat and Technology, Mar 30, 2018

In this numerical study, three dimensional transient heat transfer analysis of Friction Stir Weld... more In this numerical study, three dimensional transient heat transfer analysis of Friction Stir Welding of two 8mm-thick AA-6061-T651 (an aluminum alloy) slabs has been performed. The numerical tool is the commercial package Comsol © where the domain is modeled as a rectangular aluminum slab with a moving heat source along the centerline, as was the case in the experimental setup whose results have been compared to those of Comsol. Comparison has shown that moving heat source boundary condition to account for the heat input from the tool shoulder generates realistic results and thus can be a standard in similar problems. The findings of this work are believed to be a reference for future research on this area.

Bu çalışmanın amacı TIG kaynağı arkındaki magnetohidrodinamik (MHD) probleminin değişik koruyucu ... more Bu çalışmanın amacı TIG kaynağı arkındaki magnetohidrodinamik (MHD) probleminin değişik koruyucu gazlar altında (argon, argon + %10 hidrojen, nitrojen, helyum) COMSOL yazılımı kullanılarak sayısal analizinin yapılmasıdır. COMSOL 3.5a programı Navier-Stokes, Isı Transferi ve Maxwell denklemlerini içeren bu çoklu fizik problemini çözmede mükemmel bir rol oynamıştır. COMSOL yazılımı bir takım doğrulamalardan sonra TIG kaynağı arkındaki hız ve sıcaklık dağılımlarının sayısal simülasyonunun yapılmasında kullanılabilir. Bu yöntemin kullanılmasıyla külfetli deneysel çalışmalardan kaçınılabilecektir. Bu çalışmada, argon arkındaki sayısal olarak hesaplanmış sıcaklık dağılımı ve maksimum plazma hızı ile nitrojen arkındaki maksimum sıcaklık değeri literatürdeki deneysel çalışmalarla karşılaştırılmıştır. Sayısal olarak hesaplanmış hız profili literatürdeki başka bir sayısal çözümle de karşılaştırılmıştır. Karşılaştırmalar iyi sonuçlar vermiştir. En yüksek sıcaklık değeri nitrojen arkında elde e...

Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 2021

The gas tungsten arc welding (GTAW) process is an excellent way of performing quality hard-facing... more The gas tungsten arc welding (GTAW) process is an excellent way of performing quality hard-facing applications. The residual stresses and distortions are encountered in hard-facing. There are several methods to decrease residual stresses. Changing the welding pattern, changing thickness and preheating can be mentioned for this purpose. In this work, the influence of the welding pattern, plate thickness and preheating was investigated. The temperature distribution with the same welding conditions was used for validation of the numerical model. The total deformation in a 2mm plate was 15 times higher than in a 6mm plate with the same welding conditions.

Journal of ETA Maritime Science, 2019

Artan enerji talebi, akaryakıt fiyatları ve fosil yakıtlardan kaynaklanan olumsuz çevresel etkile... more Artan enerji talebi, akaryakıt fiyatları ve fosil yakıtlardan kaynaklanan olumsuz çevresel etkiler, yenilenebilir ve sürdürülebilir enerjiye olan talebi artırmaktadır. Bu nedenle, rüzgâr ve güneş enerjileri günlük hayatta kullanılabilir hale gelmiş ve bu tür sistemlerin verimliliği konusunda çalışmalar hızlanmıştır. Denizcilik sektöründe de benzer bir durum yaşanmış ve yakın zamanda yenilenebilir enerji gemiler için popüler hale gelmiştir. Bu çalışmada, yakıt tüketimini ve çevre kirliliğini azaltmak amacıyla çalışma zamanının çoğunu demirde ya da iskelede geçiren bir barca rüzgâr ve güneş enerjisini kaynak olarak kullanan yenilenebilir hibrit bir enerji sistemi kurulmuştur. Kurulan sistem HOMER yazılımı ile optimize edilen konfigürasyonlarla mukayese edilmiştir. Sonuçlara göre, hibrit sistemin gemide kullanılmasıyla hesaplarda dikkate alınan süreçte yakıt tüketiminde ve emisyonlarda yaklaşık %39 oranında azalma sağlanmıştır. Sistemin geri ödeme süresi ise yaklaşık iki yıl olarak hesaplanmıştır.

Journal of ETA Maritime Science, 2017

In this theoretical work, the ideal vapor-compression cycle using Refrigerant-134a (Tetrafluoroet... more In this theoretical work, the ideal vapor-compression cycle using Refrigerant-134a (Tetrafluoroethane, a chlorine free refrigerant) is studied considering an evaporator pressure range of 100-200 kPa and a condenser pressure range of 0.8-1.6 MPa. The all four states of the thermodynamic cycle are calculated for a great number of conditions within the above pressure ranges. Thermodynamic properties of the refrigerant R-134a are evaluated using curve fitting polynomials. The deviations of the values generated from fitting curves from the actual tabulated data is less than 0.5%. Results are represented in a graph of COP vs. evaporator pressure for various condenser pressures. The results of this study is believed to be a quick reference especially for designers and engineering students.

Journal of the Chinese Institute of Engineers, 2015

This paper describes the application of the CFD code, Comsol Multiphysics, to modeling the 3-D me... more This paper describes the application of the CFD code, Comsol Multiphysics, to modeling the 3-D metal flow in friction stir welding of AA 2024-T3 aluminum alloy in order to investigate the influence of tool shape over the metal flow. Heat transfer and non-Newtonian flow equations were solved simultaneously. The results from the benchmark experiments found in the literature were used for validation purposes. Scrolled shoulders and threaded pins were given as kinematic boundary conditions. This made the computational problem an easy one. A welding engineer can predict the metal flow around the tool with different scrolls and threads under any welding conditions without making expensive experiments. Investigation of the velocity field before actual welding can save a lot of engineering hours.

Computational Materials Science, 2012

ABSTRACT

European Journal of Science and Technology

World Journal of Engineering

Purpose The gas tungsten arc welding (GTAW) process is a widely used process that produces qualit... more Purpose The gas tungsten arc welding (GTAW) process is a widely used process that produces quality weldments. But the high heat generation from the GTAW arc can cause extreme temperatures as high as 20,000°C. The residual stresses and deformations are high accordingly. One of the methods for decreasing residual stresses and deformations is to change the welding pattern. In the literature, there are not so many examples of modeling dealing with welding patterns. This paper aims to investigate the influence of welding patterns on the deformations. Design/methodology/approach In this work, back-stepping patterns and partitioning of the weld line were investigated and the distortions and residual stresses were calculated. By doing this, temperature-dependent thermophysical and thermo-mechanical material properties were used. The temperature distribution and deformation from experiments with the same welding conditions were used for validation purposes. Findings Seven different welding p...

The gas tungsten arc welding (GTAW) process is an excellent way of performing quality hard-facing... more The gas tungsten arc welding (GTAW) process is an excellent way of performing quality hard-facing applications. The residual stresses and distortions are encountered in hard-facing. There are several methods to decrease residual stresses. Changing the welding pattern, changing thickness and preheating can be mentioned for this purpose. In this work, the influence of the welding pattern, plate thickness and preheating was investigated. The temperature distribution with the same welding conditions was used for validation of the numerical model. The total deformation in a 2 mm plate was 15 times higher than in a 6 mm plate with the same welding conditions.

Hard-facing process is widely used for improving the wear resistance of mild steel. During the ap... more Hard-facing process is widely used for improving the wear resistance of mild steel. During the application of hard-facing, due to high temperatures, residual stresses and deformations may occur. The tensile residual stresses may cause crack propagation on the hard-faced part. The purpose of this study is to utilise minimum computer work for minimizing these residual stresses and deformations during the hard-facing of mild steel. The fully coupled transient heat transfer and structural analysis was performed for calculations. The double-ellipsoidal moving heat source was utilised to simulate the heat input from the gas metal arc welding (GMAW). Only eight numerical simulations were performed to minimize the computer work; the grey relational analysis was used for minimizing both the residual stresses and deformations. Welding speed, welding current, and welding pattern were considered as changing parameters. At the end of the numerical and statistical solutions, it is observed that heat input should be kept minimum to minimize the stresses and deformations. But it is obvious that the heat input must provide a temperature greater than the melting point. Straight patterns always produce better results for minimizing stresses and deformations. Transverse stress at the beginning and end of the longitudinal path gets higher significantly after cooling. Cooling does not affect the total deformation.

Sert dolgu prosesi her türlü çelikte aşınma direncini arttırmak için kullanılan bir yöntemdir. Ka... more Sert dolgu prosesi her türlü çelikte aşınma direncini arttırmak için kullanılan bir yöntemdir. Kaynak yöntemiyle yapılan sert dolgu prosesinde plakalarda deformasyon ve artık gerilmelerin oluştuğu bilinmektedir. Bunların en aza indirilmesi için çeşitli kaynak paternleri (kaynak dikişleri) sayısal bir çalışmayla incelenmiştir. Kaynak yöntemi olarak TİG kaynağı seçilmiştir. Sert dolgu kaynak dikişleri seyrek olarak plakaların üzerine uygulanmıştır. Seyrek kaynak dikişleri ile paternlerdeki deformasyon ve artık gerime eğilimleri hesaplanabilmektedir. Sayısal model ANSYS sonlu eleman yazılımı kullanılarak oluşturulmuş ve deneysel sonuçlarla doğrulanmıştır. Kaynak prosesinin ısı girdisi hesabı çift elipsoid hareketli ısı kaynağı yöntemi kullanılarak yapılmıştır. Dikdörtgen plakalarda enine kaynak dikişlerinin daha küçük deformasyon ve artık gerilmelere neden olduğu tespit edilmiştir.

Deu Muhendislik Fakultesi Fen ve Muhendislik

Bu makalede AA 6061-T6 alüminyum alaşımının sürtünme karıştırma kaynağının Comsol Multiphysics 3.... more Bu makalede AA 6061-T6 alüminyum alaşımının sürtünme karıştırma kaynağının Comsol Multiphysics 3.5a ile yapılan üç boyutlu modellemesi anlatılmıştır. Simülasyon kaynak edilecek iki alüminyum levhasını, kaynak takımını ve kaynak takımının omuz kısmını içermektedir. Isı transferi ve Newtonyen olmayan akış denklemleri aynı anda çözülmüştür. Kaynak edilen plakaların altındaki taşınım ısı transfer katsayısı ve kaynak takımının omuz kısmı tarafından sisteme verilen ısı miktarı basit ve pratik bir ısıl doğrulama yöntemiyle belirlenmiştir. Kaynak edilen plakalar boyunca oluşan ısı akışı değişik kaynak koşulları için gösterilmiştir. Kaynak takımı omzu ve ucu etrafında oluşan metal akışı değişik takım dönme hızları için gösterilmiştir. Bu çeşit bir pratik doğrulama yöntemi kaynak mühendisine neredeyse mümkün olabilecek bütün kaynak koşullarını simüle edebilecek imkanı pahalı deneyler yapmadan sağlayabilmektedir. Sunumu yapılan doğrulama ve model sayesinde mühendislik zamanından tasarruf yapılabilecektir.

This paper describes three-dimensional Heat Transfer and CFD analysis of friction stir welded (FS... more This paper describes three-dimensional Heat Transfer and CFD analysis of friction stir welded (FSW) of AA 2024-T3 aluminum alloy. The 2024-T3 has been one of the most widely used alloys in fuselage construction. It has moderate yield strength, very good resistance to fatigue crack growth and good fracture toughness. Heat transfer and non-Newtonian flow equations were solved simultaneously. The results from the benchmark experiments found in the literature were used as validation purposes. The heat generated by the shoulder and the flow fields of the plasticized aluminum for different welding conditions are depicted. Welding engineer can predict the heat energy and the metal flow around the tool at any welding conditions without making expensive experiments.

This paper describes the application of the CFD code, Comsol Multiphysics, to modeling the 3-D me... more This paper describes the application of the CFD code, Comsol Multiphysics, to modeling the 3-D metal flow in friction stir welding of AA 2024-T3 aluminum alloy in order to investigate the influence of tool shape over the metal flow. Heat transfer and non-Newtonian flow equations were solved simultaneously. The results from the benchmark experiments found in the literature were used for validation purposes. Scrolled shoulders and threaded pins were given as kinematic boundary conditions. This made the computational problem an easy one. A welding engineer can predict the metal flow around the tool with different scrolls and threads under any welding conditions without making expensive experiments. Investigation of the velocity field before actual welding can save a lot of engineering hours.