Anlık basınç yükü etkisi altındaki katmanlı kompozit bir plağın lineer olmayan dinamik davranışı
Nonlinear dynamic behavior of a laminated composite plate subjected to blast load
- Tez No: 223538
- Danışmanlar: PROF.DR. ZAHİT MECİTOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Uçak Mühendisliği, Aircraft Engineering
- Anahtar Kelimeler: Kompozit, plak, anlık basınç yükü, sönüm, sonlu fark, Composite, plate, blast load, damping, finite difference
- Yıl: 2006
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Uçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 105
Özet
Bu araştırma anlık basınç yükü etkisi altındaki katmanlı kompozit bir plağın yapısal sönüm etkilerini içeren lineer olmayan dinamik denklemlerinin türetilmesini ve çözümünü içerir. Hareketin dinamik denklemleri virtüel iş ilkesi kullanılarak elde edilmiştir. Geometrik nonlineerlik etkileri ince plaklar için von Kármán büyük yer değiştirmeler teorisi kullanılarak hesaba katılmıştır. Yer uzayı için yaklaşık bir çözüm kabul edilmiştir. Zaman uzayında lineer olmayan diferansiyel denklemleri elde etmek için Galerkin yöntemi kullanılmıştır. Lineer olmayan bu diferansiyel denklemler yapısal sönüm etkilerini içermektedir. Bağlı ve lineer olmayan diferansiyel denklemlerin çözümü için sonlu farklar yöntemi uygulanmıştır. Teorik analiz sonuçları deneysel sonuçlar ile karşılaştırılmıştır. Frekans ve genliğin pik değeri için iyi bir uyum görülmüştür. Farklı sınır şartları altında plağın yüzey alanı sabit kalacak şekilde açıklık oranları değiştirilerek parametrik bir çalışma yapılmıştır. Farklı malzemeler için elyaf oryantasyonunun etkileri araştırılmıştır. Farklı sönüm oranları için sönüm etkilerinin hesaba katıldığı analiz çalışmaları yapılarak sayısal ve deneysel sonuçlar karşılaştırılmıştır. Plağın uzun zaman cevabının sönümlü ve sönümsüz halde boyutsuz olarak karşılaştırılması yapılmıştır. Farklı sınır şartları altında plakların zaman içinde birim uzama değişimleri seçilen belirli noktalarda karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
This research deals with the derivation and solution of nonlinear dynamic equations of a laminated plate exposed to blast load including structural damping effects. Dynamic equations of the motion are derived by the use of the virtual work principle. The geometric nonlinearity effects are taken into account with the von Kármán large deflection theory of thin plates. An approximate solution is assumed for the space domain. The Galerkin Method is used to obtain the nonlinear differential equations in the time domain. These nonlinear differential equations include structural damping effects. The finite difference method is applied to solve the system of coupled nonlinear equations. The results of theoretical analysis are compared with the experimental results. A good agreement is found for the peak values and frequencies. A parametric study is applied for different aspect ratios by keeping the plate area constant for several boundary conditions. Fiber orientation effects are investigated for different materials. Numerical and experimental results of the analyses including structural damping effects are compared for different damping ratios. Comparison of non-dimensional damped and undamped long time responses of the plate is studied. Strain-time histories of the plates are compared for different boundary conditions on the specific points.
Benzer Tezler
- Su altı patlaması altında gemi panelinin davranışının sayısal yöntemler ile incelenmesi ve optimizasyonu
Investigation and optimization of ship panel behaviour under underwater explosion by using numerical methods
ÖZGÜR DEMİR
Doktora
Türkçe
2013
Gemi MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TAMER YILMAZ
- Sönümlü takviye ile güçlendirilmiş katmanlı kompozit bir plağın anlık basınç yükü altındaki dinamik davranışı
Dynamic response of a laminated composite plate with viscoelastic stiffeners under blast load
OYA ACAR EZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU
- Metal katmanlar içeren hibrit katmanlı kompozit plakların anlık basınç yükü altındaki dinamik cevabının incelenmesi
Dynamic response analyses of laminated composite hybrid plate including metal layers under blast load
AKIN ÖMERCİKOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU
- Darbe yükü etkisindeki eğri eksenli kompozit kirişin nonlineer dinamik davranışının incelenmesi
Nonlinear dynamic behavior of a composite curved beam subjected to blast load
ÖZGÜR KALBARAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKREM TÜFEKCİ
- Katmanlı kompozit panellerin anlık basınç yüküne dinamik cevabı
Dynamic response of laminated composite panels subjected to blast loading
HALİT S. TÜRKMEN
Doktora
Türkçe
1997
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU