Viskoelastik kompozit malzemeden yapılmış dikdörtgen kalın plakların delaminasyonunun incelenmesi
The investigation of the buckling deelamination of rectangular thick plates made from viscoelastic composite material
- Tez No: 297192
- Danışmanlar: PROF. DR. NAZMİYE YAHNİOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Delaminasyon, Çatlak, Sonlu Elemanlar Yöntemi, Dikdörtgen kalın plak, Delamination, Crack, Finite Elements Method, Rectangular thick plate
- Yıl: 2011
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekanik ve Mukavemet Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 70
Özet
Bu çalışmada, lineer viskoelastik kompozit malzemeden yapılmış dikdörtgen bir kalın plağın delaminasyon burkulma problemi incelenmiştir. Plağın dikdörtgen bir çatlak içerdiği ve bu çatlak yüzeylerinin doğal durumda başlangıçta çok küçük ön eğriliğe sahip olduğu kabul edilmektedir. Çatlaklar doğrultusunda etkiyen normal dış basınç kuvveti etkisinde (elastik plak için) veya sabit dış basınç kuvveti için zaman ilerlerken (viskoelastik plak için) çatlak yüzeylerinde verilen ön eğriliğin gelişiminin incelenmesine dayanan bir yaklaşım uygulanarak kritik parametre değerleri belirlenmiştir.Dikkate alınan başlangıç eğrilerinin gelişiminin matematiksel modeli, anizotrop cisimler için viskoelastisite teorisinin geometrik olarak lineer olmayan üç boyutlu kesin alan denklemleri çerçevesinde yapılmıştır. Lineer olmayan sınır değer probleminin çözümü için sınır tipli pertürbasyon yöntemi, üç boyutlu sonlu elemanlar yöntemi ve sayısal ters Laplace dönüşümü için Shapery yöntemi kullanılmıştır.Tez dört kısımdan oluşmaktadır. Tezin birinci kısmında, viskoelastik kalın plakların delaminasyon burkulma problemlerine ait temel kavramlar, Tezin amacı, kapsamı ve özellikleri verilmiştir.Tezin ikinci kısmında, yapısında dikdörtgen kenar çatlak bulunan lineer viskoelastik kalın plağın delaminasyon burkulma problemi ele alınmıştır. Ele alınan problemlerin matematiksel modeli, sonlu elemanlar modeli, sayısal sonuçlar ve sayısal sonuçların yorumları verilmiştir.Tezin üçüncü kısmında, yapısında dikdörtgen iç çatlak bulunan lineer viskoelastik kalın plağın delaminasyon burkulma problemi ele alınmıştır. Ele alınan problemlerin matematiksel modeli, sonlu eleman formülasyonu ve plak malzemesinin çeşitli geometrik, mekanik ve reolojik parametre değerleri için kritik delaminasyon burkulma kuvveti ve kritik zaman değerlerine ait sayısal sonuçlar verilmiştir.Tezin son kısmı dördüncü kısmında ise, Tez çerçevesinde ele alınan problemlerin sayısal sonuçları ve bu sonuçların değerlendirilmesi özetlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the delamination buckling problem for a rectangular thick plate made from linear viscoelastic composite material is studied. It is supposed that the plate has a rectangular crack and edge surfaces of that have insignificant initial imperfections in the natural state. The critical values of the parameters are determined by employing the approach which is based on the investigation of the development of this initial imperfections of the crack?s edge surfaces with an external compressive loading acting along the cracks (for the elastic plate) or with duration of a time at the certain values of the external compressive force (for the viscoelatic plate).Mathematical modeling of the evolution of the noted initial imperfections are formulated within the framework of the exact three dimensional geometrically non-linear field equations of the theory of viscoelasticity for anisotropic bodies. For the solution of the corresponding non-linear boundary value problem the boundary form perturbation method, Laplace transformation with respect to time, three dimensional finite elements method and Shapery method for the numerical inverse Laplace transform are applied.Thesis contains four chapters. In the first chapter of that, the fundamental concepts on the delamination buckling problems of the viscoelastic thick plates, the objective, content and properties of the thesis are given.In the second chapter, the delamination buckling problem of a linear viscoelastic thick plate with a rectangular edge crack is considered. The mathematical modeling of the considered problems, the finite elements modeling, numerical results and the discussion of the numerical results are given.In the third chapter, the delamination buckling problem of the linear viscoelastic thick plate with a rectangular embedded crack is considered. The mathematical modeling of the considered problem, the finite element formulation and the numerical results on the values of the critical force and critical time are given for various values of the geometrical, mechanical and rhelogical parameters of the plate?s material.In the fourth final chapter, the numerical results of the problems considered in the thesis and the discussions of the results are summarized.
Benzer Tezler
- Three dimensional non-axisymmetric local stability loss problem for the hollow cylinder made of anisotropic viscoelastic material
Anizotropic viskoelastik malzemeden oluşan boş silindir için üç boyutlu simetrik olmayan lokal stabilite kaybı problemi
MUHAMMAD YOUSAF ANWAR
Doktora
İngilizce
2022
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZAFER KÜTÜĞ
- Viskoelastik anizotrop dairesel silindirlerin üç boyutlu stabilite problemleri
Anisotropic circular viscoelastic beams stability problem for the three dimensions
ŞERİFE KARAKAYA
Doktora
Türkçe
2011
MatematikYıldız Teknik ÜniversitesiMatematik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SURKAY D. AKBAROV
- Sıcaklık genleşmesi farklı iki malzemeden yapılmış levhalarda termal gerilmelerin analizi
A thermal stress analysis on plates produced by two materials with different thermal expansions
TUĞBA BAYTAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ OSMAN BULUT
- Viskoelastik, anizotropik eğri eksenli uzaysal çubuk sistemlerin dinamik analizi
Dynamic analysis of viscoelastic, anisotropic curved spatial rod systems
FARUK FIRAT ÇALIM
Doktora
Türkçe
2003
İnşaat MühendisliğiÇukurova Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BEYTULLAH TEMEL
- Modeling and testing the flexural behaviour of a CFRP pre-impregnated composite in its molten configuration
CFRP prepreg kompozitlerin ergimiş durumdaki konfigurasyonlarının eğilme davranışlarının modellenmesi ve testi
KAVEH DARGAHI NOUBARY
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATA MUGAN