ARAMİD KUMAŞ ÖZELLİKLERİNE BAĞLI İPLİK ÇEKME (YARN PULL-OUT) TESTİ İLE ÇOK KATLI DİKİŞLİ YAPILARIN BALİSTİK PERFORMANSININ DENEYSEL BELİRLENMESİ


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2009

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Mahmut Korkmaz

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Abdulkadir BİLİŞİK

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmanın amacı kumaştan geliştirilen katlı yapıların belirli tehlike tiplerine karşı performanslarının belirlenmesi ve bozunma modları üzerinden enerji absorplama mekanizmasının anlaşılmasıdır.Bu amaç doğrultusunda paraaramid kumaşlar (twaron CT 714 ve CT 716) ki çözgü ve atkı lineer yoğunluğu 110 tex, iplik sıklıkları birbirine eşit sırası ile 85 ve 122 tel/10cm., birim alan ağırlıkları 190 ve 280 g/m2, kumaş kalınlıkları 0.3 ve 0.4mm olarak alınarak bunlardan 14 kat, 0?/90? de doğrultulanmış dikişsiz ve tek yön, iki yön, dört yön naylon 6.6 lı iplikle dikili ve sadece dört yön kevlar 129'la dikili yapılar geliştirilmiştir.Bu geliştirilen yapılara 9mm lik farklı hızlarda (300-400 m/s) mermilerle atışlar yapılarak genel olarak balistik enerji absorplama mekanizması anlaşılmaya çalışılmıştır.Enerji absorblama mekanizmasının anlaşılması için iplik çekme aparatı geliştirilmiş ve tek kat kumaşlara iplik çekme testleri (yarn pull out) yapılmıştır.Atışlar sonucunda belirli bir tehlike tipinde mermi yapıya bir kinetik enerji uygulamaktadır. Bu enerji eğer iplik kopma uzamasının altında bir değerde ise kumaş yapısındaki ortogonal ipliklerde önce krimp düzelmesi (crimp removal) sonra iplik çekilmesi (pull out) yapı düzleminde gerçekleşmekte (longutidunal wave propagation) daha sonar da düzlem dışında şekil değişimi gerçekleşmektedir (transverse wave propagation). Bu olaylar dış kattan iç kata doğru uygulanan kinetik enerji seviyesine göre devem etmektedir.Eğer uygulanan kinetik enerji iplik kopma uzamasının üzerinde bir değerde ise bu durumda önce tamamı ile ve kısmi iplik kırılmaları sonra krimp düzleşmesi ve iplik çekilmesi meydana gelmektedir. Bu olaylar dış katlarda yoğunluklu iplik kırılmaları olarak iç katlara doğru ise krimp düzleşmesi ve iplik çekilmesi olarak kendini göstermektedir.Dikişli yapıların enerji absorplaması dikişsize göre bir miktar yüksek çıkmıştır. Bunun nedeni enerjinin bir kısmının dikiş ipliğinin kilitlediği katlararasını açmada kullanıldığı şeklinde gözönüne alınmıştır. Ayrıca dikişli yapılardaki konik çökme dikişsize göre daha düşük çıkmıştır.Kompozit plakalı ? esnek katlı yapılar da modüler olarak geliştirilmiştir. Kullanılan tehlike tipi 7.65mm. li AK 47 ile ortalama 725 m/s hızda yapıya atılmıştır. Yapılardaki bozunma modları incelendiğinde üç boyutlu ortogonal karbon/epoksili plakada bozunma dar bir hacimde, çok eksenli kesişmesiz ve dikişsiz E-cam/polyester plakada katlararası açılma ve geniş bir çevrede ve ayrıca katlı kumaşlı yapıda da iplik kırılmaları, krimp düzleşmesi ve iplik çekilmesi esaslı bozunma ile kendini göstermiştir.Sonuç olarak bu çalışma ile katlı kumaşlı yapıların enerji absorplama mekanizması düşük tehlike tipleri açısında bir derece anlaşılmıştır. İleriki çalışmalarda iplik sürtünmesi ve nano malzemelerin bu amaç doğrultusunda kullanılarak balistik performansları iyileştirilmiş yapıların geliştirilmesi üzerine gerçekleşeceği tahmin edilmektedir.