İki sürekli sistemden oluşan bir birleşik sistemin dinamik incelenmesi
Dynamic investigation of a combined system consisting of two continuous systems
- Tez No: 172168
- Danışmanlar: PROF.DR. METİN GÜRGÖZE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2006
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 63
Özet
İKİ SÜREKLİ SİSTEMDEN OLUŞAN BİR BİRLEŞİK SİSTEMİN DİNAMİK İNCELENMESİ ÖZET Elastik sistemlerin dinamik incelenmesi yapılırken, ele alınan mekanik sistemler, üzerlerinde bir veya daha fazla sayıda kütle-yay sistemi taşıyan ve çeşitli desteklenme şartlarına maruz Bernoulli-Euler çubuğu şeklinde modellenebilir. Literatür incelendiğinde, bu konuda çok sayıda yayının yapıldığı görülmektedir. Fakat yapılan bu çalışmaların çoğunda helisel yay sistemlerinin kütlesinin göz önüne alınmadığı bir gerçektir. Literatürde helisel yayın kütlesinin hesaba katılmasının, içinde yer aldığı karmaşık bir sistemin doğal frekansları üzerinde etkilerinin incelenmediği görülmüştür. Bu boşluğu doldurmak yönünde bir ilk adım olmak üzere, Gürgöze'nin 2005 yılında yaptığı çalışmada ankastre olarak mesnetlenmiş ve ucunda kütle-yay sistemi taşıyan bir Bernoulli-Euler çubuğunun öz frekansları mcelenmiştir.Bu çalışmanın önemi, helisel yayın boyuna titreşen bir çubuk şeklinde modellenmesi suretiyle, karmaşık bir sistemde yayın kütlesinin sistemin öz frekanslarının sayısal değerleri üzerine olan etkisinin araştırılmış olmasıdır. Yapılmış olan bu incelemenin ışığında, bu çalışmada eğilme titreşimleri yapan basit mesnetlemiş bir Bernoulli-Euler kirişi ve bunun üzerinde helisel yay-kütle sistemini gerçekçi bir şekilde temsil etmek üzere, boyuna titreşen çubuk-kütleden oluşan bir birleşik sistemin frekans denklemi elde edilmeye çalışılmıştır. Bu amaçla birleşik sistemin hareket denklemleri Hamilton Prensibi yardımıyla formüle edilmiştir. Elde edilen frekans denklemi daha sonra çeşitli boyutsuz kütle ve yay parametreleri için çözülmüştür. Bulunan sonuçların, yayın kütlesiz kabul edildiği sistemin sonuçlarıyla karşılaştırılması neticesinde bazı fiziksel parametre değerleri için öz frekansların sayısal değerlerinde ciddi hataların oluştuğu gözlemlenmiştir. Ayrıca bu sonuçlar, Dunkerley Metoduyla bulunan yaklaşık değerler ve sonlu elemanlar yöntemiyle bulunan sonuçlarla da karşılaştmhnıştir. Birleşik sistemin boyuna titreşen çubuğun vııucundaki kütlenin sonsuza götürülmesi limit halinde oluşan özel sistem için de sayısal değerlendirmeler yapılmıştır. Elde edilen öz frekansların sayısal değerlerinin karşılaştırılması ve yorumlanmasıyla, fiziksel parametrelerin bazı değer takımları için helisel yayın kütlesinin göz önüne alınması gereğinin önemi bir kez daha ortaya konmuştur.
Özet (Çeviri)
DYNAMIC INVESTIGATION OF A COMBINED SYSTEM CONSISTING OF TWO CONTINUOUS SYSTEMS SUMMARY When elastic systems are investigated dynamically, these mechanical systems may be modeled as Bernoulli-Euler beams to which one or several helical spring-mass systems are attached. After the literature is reviewed, it can be seen that some of a great number of studies on this subject are published. However, it is a fact that the mass of the helical springs is not taken into account in these works. The effects of the massless spring assumption on the numerical values of the eigenfrequencies in more complicated combined systems had not been investigated in the literature. As a first step to cover this gap, in the article published by Gürgöze in 2005, the frequency equation of a classical combined system is derived consisting of a cantilevered beam to the tip of which is attached a helical spring-mass system. The importance of this study is the investigation in the effects of the mass of the helical springs on eigenfrequencies of complicated combined systems by modeling the helical spring as a longitudinally vibrating elastic rod. Taking above mentioned publication as a guide, the present study deals with the determination of the frequency equation of a Bemoulli-Euler beam simply supported at both ends, to which is attached in-span a longitudinally vibrating elastic rod with a tip mass, representing a helical spring-mass system with mass of the helical spring considered. For this purpose, the equations of motion of the system are obtained by the use of Hamilton's Principle. The frequency equations are then numerically solved for various combinations of the physical parameters. Comparison of the numerical results with the massless spring case reveals the fact that neglecting the mass causes considerable errors for some combinations of the physical parameters. In addition, the results are compared with finite element (FE) solutions and Dunkerley estimations. Further, numerical evolution of the reduced system resulting for the tip mass going to infinity is done as well. rxInterpretation and comparison of the obtained numerical results of eigenfrequencies reveals once more the importance of the consideration of the mass of the helical spring for some combinations of the physical parameters.
Benzer Tezler
- Analysis of dynamic response and instability of a caisson type gravity quay wall-seabed system under waves
Keson tipi rıhtım duvarı-deniz tabanı sisteminin dalga etkileri altındaki dinamik tepkisi ve duraysızlığının incelenmesi
HASAN GİRAY BAKSI
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET BARIŞ CAN ÜLKER
- Üzerinde birden fazla uç kütleli boyuna titreşim çubuğu taşıyan bir eğilme kirişinin frekans denkleminin eldesine yönelik alternatif bir yöntem
On an alternative approach for the derivation of the frequency equation of a bending beam carrying several axially vibrating rods with tip mass
ABDULLAH ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN GÜRGÖZE
- Wind turbine protection and modelling
Rüzgar türbinleri koruma ve modelleme
ERIC NDUWAYEZU
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET BAYRAK
- Toprak kaynaklı ısı pompası ve tprak ısı değiştiricilerinin optimizasyonu ve geliştirilmesi
Ground source heat pump optimization and development of ground heat exchangers
HAKAN DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GALİP TEMİR
- Piridazinon-üre türevi yeni bileşiklerin sentezi ve biyolojik aktiviteleri üzerine çalışmalar
Studies on synthesis and biological activity of novel pyridazinon-urea derivatives
AROOJ BAKHT
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Eczacılık ve FarmakolojiGazi ÜniversitesiFarmasötik Kimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDEN BANOĞLU