Application of DTM to linear - nonlinear engineering problems
DTM'nin lineer - nonlineer mühendislik problemlerine uygulanması
- Tez No: 152226
- Danışmanlar: DOÇ. DR. İBRAHİM ÖZKOL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Uçak Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2004
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
DTM'NİN LİNEER-NONLİNEER MÜHENDİSLİK PROBLEMLERİNE UYGULANMASI ÖZET Bu çalışmada, Diferansiyel Transform Metodu (DTM) dört mühendislik problemine uygulanmıştır. Bunlardan ilki, lineer bir özdeğer problemi olan dönen bir kirişin eğilme modlannm belirlenmesidir. Söz konusu kiriş Euler-Bernoulli kirişi olarak modellenmiştir ve homojen malzeme özelliklerine sahiptir. Sonuçlar beşinci doğal frekansa kadar elde edilmiştir. İkincisi ise düz levha sınır tabakası ile ilgili olarak Blasius Denklemidir. Bu problemdeki bilinmeyen şuur şartı olan yüzey gerilmesi açık formda elde edilebilmiştir. İç ve dış bölgelere DTM uygulanmış ve grafiksel olarak, neden bu iki çözümün denkleştirilmesine ihtiyaç olduğu açıklanmıştır. Üçüncüsü 2B bir köşe etrafındaki akımın Falkner-Skan benzerlik çözümüdür. Sonuncusu ise, serbest bir şekilde dönen sonsuz bir disk üzerindeki 3B akün alanıdır. Ayrıca dönen disk ve köşe problemlerine Navier'in kayma şartı uygulanmıştır. Knudsen sayısının 0.1 <Kn< 0.01 aralığında geçerli olan bu şart Kn< 0.01 için kaymama sınır şartı olarak değiştirilir. Bu iki problem için, kaymanın alam alam parametrelerine etkisi, detaylı bir şekilde incelenmiştir. Blasius ve Falkner-Skan denWemlerinin çözümünde, iç (yakın) ve dış (uzak) çözümler elde edilmiş ve daha sonra uygun bir değerde denkleştirilmişlerdir. Ayrıca Falkner-Skan denkleminin çözümünde parçalara ayırma ve shooting tekniklerinin birleşimi bir alternatif olarak sunulmuştur. Metodun yakınsaklığının bölge uzunluğu ile değişimine örnek olarak Heimenz akışı (durma noktası akışı) ve kaymama sınır şartı verilmiştir. Hassasiyet gelişimleri ve sonuçlar, ayrıntılı ve daha önceki sonuçlarla kıyas içinde sunulmuştur. Bulunan sonuçların literatür ile uyum içinde olduğu gösterilmiştir. ıx
Özet (Çeviri)
APPLICATION OF DTM TO LINEER-NONLINEER ENGINEERING PROBLEMS SUMMARY In this study, Differential Transform Method (DTM) is applied to four engineering problems. The first one is a linear eigenvalue problem, which is the determination of the bending modes of a rotating cantilever beam. The beam is modeled as an Euler- Bernoulli beam with homogeneous material properties. The results are evaluated up to the fifth natural frequency. The second one is Blasius Equation, which is related to the flat plate boundary layer. The unknown boundary condition, namely the surface friction, is expressed explicitly in this problem. DTM is applied to both inner and outer regions graphically it is explained why there is a need of the matching of these two solutions. The third one is Falkner Skan's similarity solution of the flow over a 2D wedge. And the last one is the 3D flow field over an infinite disc rotating freely. Also Navier's slip condition is applied to the rotating disc and the wedge problems. This condition is valid when Knudsen number is in the range of 0. 1 < Kn < 0.01 and for Kn < 0.01 it shall be replaced with the no-slip boundary condition. For these two problems, effect of slip to the flow field parameters is investigated in detail. In the solution of Blasius and Falkncr-Skan equations, an inner (close) and an outer (far away) solution are obtained and matched at a suitable value. Also in the solution of the Falkner-Skan Equation, the domain splitting technique combined with the shooting method is introduced as an alternative. The convergence of the method with respect to the domain size is given as an example for Heimenz flow (stagnation point flow) and no slip boundary condition. Accuracy development and results are given in detail with comparison to the already existing ones. The results are in good agreement with open literature.
Benzer Tezler
- Helikopter pervanelerinin lineer ve nonlineer titreşimlerinin kombine sonlu elemanlar-transfer matrisi tekniği ile incelenmesi
A Study on linear and non-linear vibrations of helicopter rotor blades by using the combined finite element-transfer matrix method
CÜNEYT KENGER
- Sincap kafesli asenkron makinalarda modern kontrol yöntemlerinin uygulanması
The Application of modern control methods in squirrel cage induction machines
METİN GÖKAŞAN
Doktora
Türkçe
1989
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. TAMER KUTMAN
- Factional calculus-based modeling of mechanical systems: A case study on inverted pendulum dynamics
Mekanik sistemlerin kesirli matematik tabanlı modellemesi: Ters sarkaç dinamiği örneği
ESRA DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM OZKOL
- İş makinaları tahrik millerinin burulma titreşimleri
Torsional vibrations of motor-machine connecting shafts modelled as a continuous
KENAN KOSER
- Sincap kafesli asenkron makinanın kayma kipli vektör kontrolü
Başlık çevirisi yok
RENAN MERT ÖZEL
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. İBRAHİM EKSİN