Beüde Geliştirilen Taşınabilir Çekme Dayanımı Cihazı; Patent Aldı

Maden Mühendisliği Bölümü öğretim üyeleri Prof. Dr. Tuğrul Ünlü ve Yrd. Doç. Dr. Özgür Yılmaz tarafından üretilen ve silindirik kaya örneklerinin tek eksenli çekme dayanımını belirlemek üzere geliştirilen cihazın patent başvurusu kabul edildi.

Düzeneğin çalışma prensibiyle ilgili açıklama yapan Yrd. Doç. Dr. Özgür Yılmaz: “Özel bir kavrama mekanizmasıyla, silindirik karot örneğinin bir ucu sabitlenerek diğer ucunun çekilmesi esasına dayanarak kaya malzemesinin doğrudan çekme dayanımının belirlenmesi için geliştirilen bu deney duzeneği 9 parçadan oluşmaktadır. Karot tutucu bilezikler konik yapılarından dolayı artan yukle birlikte silindirik karot örneklerini daha da sıkıca kavrayabilecek özelliktedirler. Kırılma yuku, uygulanacak yuk ve istenilen hassasiyete göre değiştirilebilen bir yuk göstergesinde okunur.”

Çalışmanın amacının silindirik kaya malzemelerinin doğrudan çekme dayanımının belirlenmesi için geliştirilen yeni bir deney düzeneğini (PPTA) olduğunu ifade eden Prof. Dr. Tuğrul Ünlü şunları söyledi:

“PPTA’da, kaya örneklerinin geleneksel doğrudan çekme dayanımının belirlenmesi için de kullanılabilen yeni bir kavrama mekanizmasını kullandık. Çalışmalarda, PPTA deney sonuçlarını karşılaştırmak için, kaya ve yapay kaya örnekleri üzerinde doğrudan çekme ve Brezilya çekme deneyleri yaptık. Deneysel çalışmaların sonuçları bize, PPTA ve doğrudan çekme dayanımı sonuçları arasında yüksek belirleme katsayısına sahip bir ilişki olduğu gösterdi. Deneysel çalışmalara ek olarak, üç-boyutlu sonlu elemanlar yöntemi kullanarak (FLAC3D) elastik ve elasto-plastik sayısal çözümlemeler yapılarak, deney sırasından kaya örneğinde gelişen gerilmeler ve yenilme başlangıcı araştırıldı. Sayısal çözümlemelerin sonuçları, kaya örneğindeki yenilmeye maksimum asal çekme gerilmesinin neden olduğunu ve doğrudan çekme dayanımı için kabul edilebilir bir yenilme biçimi olarak, çatlak başlangıcının örnek orta noktasında dış yüzeyden başlayıp örnek içerisine doğru ilerlediğini göstermiştir. Deneysel ve sayısal çalışmaların sonuçları PPTA deney düzeneğinin kaya malzemesinin doğrudan çekme dayanımının belirlenmesi için pratik ve güvenilir bir araç olduğunu gösterdi.”