Elastic response of fgm and anisotropic thick-walled pressure vessels under dynamic internal pressure
Dinamik iç basınç altındaki fdm ve anizotropik kalın cidarlı basınçlı tankların elastik davranışı
- Tez No: 178579
- Danışmanlar: PROF.DR. NAKİ TÜTÜNCÜ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Basınçlı tanklar, Serbest titreşim, Zorlanmış titreşim, Laplace dönüşümü, Fonsiyonel dereceli malzeme (FDM), Pressure vessels, Free vibration, Forced vibration, Laplace transform, Functionally graded material (FGM)
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
Bu tez çalışmasında dinamik iç basınç altındaki kalın cidarlı basınçlı tankların serbest ve zorlanmış titreşimi araştırılmıştır. Malzeme olarak özel-ortotropik ve elastik özellikleri radyal yönde değişen homojen olmayan fonksiyonel olarak dereceli malzeme (FGM) düşünülmüştür. Laplace dönüşüm metodu kullanılmış ve ters dönüşümü residue teoremi ile oluşturulmuştur. Serbest titreşim denklemindeki kompleks Laplace parametresi doğrudan doğal frekansı göstermiş ve sonuçlar tablo şeklinde verilmiştir. İç yüzeye çeşitli eksenel simetrik dinamik basınçlar uygulanmış ve radyal deplasman ile teğetsel gerilmeler grafik şeklinde gösterilmiştir. Sonuçlar, inhomojenlik ve anizotropi parametresinin artışı ile bir gerilim-azalma etkisinin sağlandığını göstermiştir. Bu çalışmadan elde edilen kapalı-formdaki çözümler ileride yapılabilecek parametrik çalışmalara zemin hazırlamaktadır. Gerilim dağılımı kontrolü için, tasarım amacı ile bakıldığında, anizotropi sabiti ve inhomojenlik parametresi kullanışlı tasarım parametrelerdir.
Özet (Çeviri)
The present study aims to investigate the free and forced vibration behavior of thick-walled pressure vessels under dynamic internal pressure. The materials considered are specially-orthotropic or non homogeneous with elastic properties varying in the radial direction termed as Functionally Graded Material (FGM). Laplace transform method is used and the inversion into the time domain is performed using calculus of residues. Complex Laplace parameter in the free vibration equation has directly given natural frequencies and the results are given in tabular form. On the inner surface various axisymmetric dynamic pressures are applied and radial displacement and hoop stress are presented in the form of graphs. The results show that increasing the inhomogeneity parameter and the anisotropy parameter provide a stress-shielding effect. Closed-form solutions obtained in the present study are tractable and they allow for further parametric studies. The anisotropy constant and inhomogeneity parameter are useful parameters from a design point of view in that they can be tailored for specific applications to control the stress distribution.
Benzer Tezler
- Generalized finite differences for the solution of one dimensional elastic plastic problems of nonhomogeneous materials
Homojen olmayan malzemelerin tek boyutlu elastik plastik problemleri için genelleştirilmiş sonlu farklar metodu
PELİN UYGUR
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Mühendislik BilimleriOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TURGUT TOKDEMİR
DOÇ. DR. AHMET NEDİM ERASLAN
- Silindirik eksenli homojen ve heterojen panellerin ısıl yük altında elastik davranışları
Elastic behaviors of homogeneous and heterogeneous cylindrically curved panel under thermal load
MEHMET HASKUL
Doktora
Türkçe
2016
Makine Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ERAY ARSLAN
- Numerical analysis of fixed-ended multilayer and fgm elastic tubes under thermal and mechanical loads
Isıl ve mekanik yükler altındaki çok katmanlı ve fonksiyonel derecelendirilmiş malzemeden yapılmış elastik tüplerin sayısal analizi
HAITHEM MOHAMMED AHMED AL-MASHHADANI
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
İnşaat MühendisliğiAtılım Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TOLGA AKIŞ
- Finite element modeling of beams with functionally graded materials
Fonksiyonel derecelendirilmiş malzemeli kirişlerin sonlu eleman modellemesi
TOLGA GÜROL
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AFŞİN SARITAŞ
- Thermo-elastic analysis and multi objective optimal design of functionally graded flywheel for energy storage systems
Enerji depolama sistemleri için fonksiyonel derecelendirilmiş volan termoelastik analizi ve çok parametreli optimizasyonu
ALPER UYAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM OZKOL