Çatlak içeren değişken kesitli kirişlerde titreşim probleminin sonlu elemanlar metoduyla modellenmesi
Finite element method for the vibration of cracked beams with varying cross section
- Tez No: 260025
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MURAT KISA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Harran Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 112
Özet
Titreşim analizi özellikle makine ve inşaat mühendisliği uygulamalarında önemli konulardan biridir. Çalışma şartlarında zorlama frekansı, yapının doğal frekansı ile çakışınca rezonans meydana gelecek ve yapının hasar görmesine neden olacaktır. Bir yapıdaki çatlak bölgesel bir esneklik meydana getireceğinden, yapının dinamik ve statik davranışlarını etkilemektedir. Çatlak büyüklüğü arttıkça yapının doğal frekanslarında büyük düşüşler meydana gelerek yapının rezonansa girme olasılığı artacaktır. Bundan dolayı yapıdaki çatlaklar tespit edilerek gerekli önlemler hemen alınmalıdır. Bu çalışmada çatlak içeren değişken kesitli bir kirişin titreşim analizi ele alınmıştır.Kusurlu yapıların davranışını analiz etmek için gerilme yığılma faktörünün incelenmesi önemli bir yer tutar. Karmaşık olan sistemlerde gerilme yığılma faktörü, nümerik modelleme metotları ile bulunabilir. Bu çalışmada nümerik modelleme metotlarından biri olan Sonlu Elemanlar Metodu kullanılmıştır. Sonlu Elemanlar Metodu; karmaşık olan problemlerin daha basit alt problemlere ayrılarak her birinin kendi içinde çözülmesiyle tam çözümün bulunduğu bir analiz şeklidir. Çatlaktan dolayı meydana gelen rijitlik matrisi lineer elastik kırılma mekaniğiyle bulunan esneklik matrisinin tersi alınarak elde edilmiştir. Elde edilen bu rijitlik matrisi hazırlanan programa yerleştirilerek titreşim analizi yapılmıştır. Bu çalışmada ilk önce kusursuz yapılara ait olan doğal frekans ve doğal vektör değerleri hesaplanmıştır. Sonra çeşitli çatlak yeri, kesit değişme ve çatlak oranlarına ait doğal frekans ve doğal vektörler elde edilmiştir. Bu projede önerilen çözüm yönteminin güvenirliliği, çalışmadan elde edilen sonuçlarla literatür sonuçlarının karşılaştırılması ile ispatlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Vibration analysis is an important subject especially in the mechanical and civil engineering applications. In working conditions, if the forcing frequency coincides with the natural frequency of the structure, the resonance will occur and consequently, the structure will collapse. A crack in a structure influences its dynamic and static behavior as the crack introduces a local flexibility. If the crack size gets bigger, the natural frequency reductions and the probability of the rezonance will increase. Hence, the cracks in the structure should be detected and the necassary precautions should be taken immediately. In this study, the vibration analysis of the non-uniform cracked beams has been investigated..The investigation of stres intensity factors takes an important place to analyse the behavior of cracked structures. In complex systems, the stress intensity factors can be derived by numerical methods. In this study, the Finite Element Method is used. Finite Element Method is a solution tecnique which divides complex problems into more simple sub problems and solves each and then finds complete solution. Stifness matrix induced by the crack is computed by taking the inverse of the compliance matrix evaluated by using the linear elastic fracture mechanics principles. This stifness matrix has been integrated to a computer program and the free vibration analysis has been done. In this study, firstly, natural frequencies and mode shapes of uncracked beams has been evaluated. Later, natural frequencies and mode shapes for different crack locations, taper ratios and crack depths have been found. The reability of current study has been verified by comparing the results of the current study with those of literature.
Benzer Tezler
- Değişken kesitli hasarlı kirişlerin serbest titreşimleri için bir sonlu eleman modeli
A finite element model for free vibrations of damaged elastic beams with variable cross section
SEVGİ DİLARA GÜNEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VOLKAN KAHYA
- İncirli-Bakırköy IDO istasyonları arasındaki metro tüneli etki alanının belirlenmesi ve olası yüzey oturma miktarlarının saptanması
Determination of the influence area and possible settlement amounts of the metro tunnel between İncirli- Bakırköy İDO stations
SERPİL KARAKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENVER VURAL YAVUZ
- %3,5 karbon nanotüp içeren borkarbür yapısına değişen oranlarda grafen nanoplaka ilavesi ile oluşan kompozitlerin SPS yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of boron carbide - 3,5% carbon nanotube composites with additional variant amounts of graphene nanoplatelet prepared by SPS
ERDEM BALCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLTEKİN GÖLLER
- Complementing urea hydrolysis and nitrate reduction matabolisms to enhance microbial self-healing perfromance in cementitious composites
Birbirini tamamlayan üre hidrolizi ve nitrat indirgenmesi metabolizmaları ile çimentolu kompozitlerin mikrobiyal yollarla kendini onarma perfromanslarının iyileştirilmesi
BETÜL ÖZBAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
BiyoteknolojiHacettepe ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YUSUF ÇAĞATAY ERŞAN
- Yama ile tamir edilmiş çatlak içeren pim bağlantılı kompozitlerde kırılma davranışının sayısal analizi
Pin connection with the repair patch crack in the fracture behavior of numerical analysis of composites
YUNUS GÜNDÜZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Makine MühendisliğiFırat ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. METE ONUR KAMAN