Elasto-plastic stress analysis in laminated composite beams
Tabakalı kompozit kirişlerde elasto-plastik gerilme analizi
- Tez No: 138909
- Danışmanlar: PROF. DR. SAMİ AKSOY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Tabakalı kompozit kiriş, Elasto-plastik analiz, Artık gerilmeler, Laminated composite beam, Elasto-plastic analysis, Residual stresses
- Yıl: 2003
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekanik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 112
Özet
n ÖZET Bu çalışmada, dört ortotropik tabakadan oluşan ve serbest ucuna eğilme momenti uygulanmış simetrik, konsol bir kompozit kirişteki elasto-plastik gerilme analizi analitik olarak hesap edilmiştir. Farklı takviye açılanndaki artık (iç) gerilmeleri ve plastik bölgenin genişlemesini analitik olarak tanımlamak için bir bilgisayar programı geliştirilmiş ve bu program; elastik bölgeyi, plastik bölgeyi, elastik, elastik- plastik ve artık gerilme bileşenlerinin dağılımlarım göstermektedir. Çözümde, küçük plastik deformasyonlar düşünüldüğü için Bernoulli-Euler kiriş teorisi kullanılmıştır. Takviye açılan [0790°]s, [9070°]., [157-15°],, [307-30°]s, [457-45°]s, [607-60°], ve [75%75°]s olarak seçilmiştir. Elasto-plastik çözümde, akma kriteri olarak Tsai- Hill teorisi kullanılmıştır. Bu kirişler, lineer sertleşebilen ve non-lineer sertleşebilen malzeme özellikleri kullanılarak değerlendirilmişlerdir. Elastik, plastik ve iç gerilme bileşenleri, eşdeğer plastik şekil değiştirmeler ve eşdeğer plastik gerilme bileşenleri tablolar halinde verilmiştir. Kirişin kesiti boyunca oluşan elastik, plastik ve artık gerilme bileşenlerinin dağılımları şekillerle gösterilmiştir. Düşey deplasman da nümerik olarak hesaplanmıştır. Ayrıca, sonlu elemanlar analizi yapılmış ve analitik sonuçlar ile sonlu eleman sonuçlan karşılaştınlmıştır. Bu sonuçlann birbirine çok yakın olduklan görülmüştür. Nümerik analizde LUSAS 13.4 sonlu elemanlar programı kullanılmıştır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT In this study, the analytical elastic-plastic stress analysis is carried out on symmetric laminated composite cantilever beam composed of four orthotropic plies loaded by a bending moment at its free end. To determine analytically the residual stresses and the expansion of plastic zone for different stacking sequence, a software program is developed and this program makes it possible to establish elastic region, plastic region, the distributions of the elastic, elastic-plastic and residual stress components. The Bernoulli-Euler theory is utilized in the solution for small plastic deformations. The lay-up sequences are chosen as [0790°]s, [9070°]s, [157-15°]s, [307-30°],, [457-45°],, [607-60°], and [757-75°],. For the elastic-plastic solution, the Tsai-Hill Theory is used as a yield criterion. The laminated composite beams are evaluated for linear strain hardening and non-linear strain hardening material properties. Elastic, plastic and residual stress components, equivalent plastic strains and equivalent plastic stress components are given in tables. The distributions of the elastic, plastic and residual stresses throughout the cross-sectional area of the beam are illustrated in figures. Transverse displacement is calculated numerically, too. Also, finite element analysis is performed, and the finite element results are compared with analytical results. The finite element codes LUSAS 13.4 is used to perform the numerical analyses using a sixteen-node brick element. It is seen that the finite element results are very close to the analytical results.
Benzer Tezler
- Ortasında delik bulunan tabakalı kompozit plaklarda elasto-plastik gerilme analizi
Elasto-plastic stress analysis in laminated composite plates with central hole
ASLIHAN ÇOLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Makine MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAMİT AKBULUT
- Elasto-plastic stress analysis in laminated composite plates
Tabakalı kompozit plakalarda elasto-plastik stres analizi
U. KERİM YÜCEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2000
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RAMAZAN KARAKUZU
- Tabakalanmış kompozit plaklarda elasto-plastik gerilme analizi
Elasto-plastic stress analysis in laminated plates
HİDAYET KARACA
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Makine MühendisliğiCelal Bayar ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA AKDAĞ
- Basit ve ankastre mesnetli termoplastik kompozit plakaların elasto-plastik gerilme analizi
Elasto-plastic stress analysis in simply and clamped supported thermoplastic matrix laminated plates
OZAN ALKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Makine MühendisliğiFırat ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NURETTİN ARSLAN
- Metal matriksli kompozit plakların termal elasto-plastik gerilme analizi
Thermal elasto-plastic stress analysis of metal-matrix composite plates
AYŞE ÖNDÜRÜCÜ
Doktora
Türkçe
2003
Makine MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA BAYHAN
DOÇ. DR. MUZAFFER TOPCU