Havacılık alanında kullanılan kritik parçalara uygun alüminyum malzeme seçimi için örnek bir çalışma

Abstract

Havacılık alanında hafiflik gereksinimi nedeniyle alüminyum parçalar yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak hafifliğin yanı sıra aynı zamanda mukavemet özellikleri de üst düzeyde olması gereken kritik önemde parçalarda geliştirilmektedir. Bu durumda korozyon direnci, yüksek sıcaklıklara dayanım, işlenebilirlik vb. Özelliklerde eklendiğinde birbirinin alternatifi olabilecek birçok alüminyum malzeme arasından bir seçim yapılması zorluğu ortaya çıkmaktadır. Bu zorluğun üstesinden gelebilmek için yukarıda sıralanan birçok özelliği bir arada dikkate alan ve sonuçta ilgili kritik parça için en uygun alüminyum malzemeyi kullanıcıya önerecek bir modelin geliştirilmesi, bu süreçteki zorlukların üstesinden gelinmesinde kullanışlı bir aracı ortaya koyabilecektir. Bu tezde bu amaca yönelik bir malzeme seçim modeli önerilecek ve havacılık alanında örneklerle modelin çalışması gösterilecektir. Havacılık sektörü gerek ticari uçak üretimi gerekse askeri alandaki uçak/helikopter üretimleri açısından hızla gelişmektedir. Bu gelişim beraberinde daha kaliteli ve uygun malzemelerle bu araçların üretimini zorunlu kılmakta, rekabetin etkisi ise bu durumun mümkün olabilecek en düşük maliyetle gerçekleştirilmesi zorunluluğunu beraberinde getirmektedir. Dolayısıyla havacılık alanında özellikle kritik öneme sahip parçaların üretilmesinde birbirinin alternatifi olabilecek malzemeler içerisinden en uygun olanının seçilmesini sağlayacak modellerin geliştirilmesi bu alanda çalışan profesyonellere yol gösterici nitelikte olabilecektir. Bu amaçla tezde bulanık TOPSIS yöntemi uygulanmış ve alternatif alaşımların sıralanması sonucunda uygun alternatifler belirlenmiştir. Aluminum parts are widely used in aviation because of the need for lightness. However, in addition to lightness, it is also developed in critically important parts that must have high strength properties. In this case, corrosion resistance, resistance to high temperatures, and workability has been investigated. When added in the features, it becomes difficult to choose among many aluminum materials that can be alternatives to each other. In order to overcome this difficulty, the developed model that takes into account many of the features listed above and ultimately recommends to the user the most suitable aluminum material for the relevant critical part will be a useful tool in overcoming the difficulties in this process. A material selection model will be proposed in this thesis for this purpose, and the decision-making model is demonstrated with examples in the field of aviation. The aviation industry is developing rapidly in terms of both commercial aircraft production and military aircraft/helicopter production. This development necessitates the production of these vehicles with better quality and suitable materials, and the effect of competition brings with it the necessity of realizing this situation at the lowest possible cost. Therefore, the development of models that will enable the selection of the most suitable materials among alternative materials, especially in the production of critical parts in the field of aviation, will be a guide for professionals working in this field. For this purpose, the fuzzy TOPSIS method is applied in the thesis, and suitable alternatives are determined as a result of ranking the alternative alloys.