Geri Dön

Buckling and vibration analyses of unidirectional composite helical coil springs under compression

Tek doğrultulu kompozit helisel bası yaylarının burkulma ve titreşim analizleri

PDF İndir

  1. Tez No: 343333
  2. Yazar: İLYAS KACAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. VEBİL YILDIRIM
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Titreşim, Kompozit Yaylar, Helisel Yay, Transfer Matrisi, Burkulma, Vibration, Composite Springs, Helical Spring, Transfer Matrix, Buckling
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Çukurova Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 177

Özet

Klasik makina elemanları olarak silindirik veya silindirik olmayan ön yüklü yaylar, sıklıkla dinamik yüklere maruz kalırlar. Bu nedenle bunların statik, dinamik ve burkulma davranışlarının anlaşılması önemlidir. Son otuz yılda helisel yaylar konusunda çok sayıda araştırma yapılmasına rağmen, problemin karmaşıklığından dolayı izotropik ön yüklü helisel yaylar konusunda literatürde çok az sayıda çalışma mevcuttur. Üstelik ön yüklü kompozit helisel yaylar konusunda literatürde hiç bir çalışma bulunmamaktadır. Bu tezde, pratikte kullanılan kompozit ön yüklü helisel yayların titreşim ve burkulma gibi iki önemli konusu ele alınmıştır. Literatürde mevcut ön yük etkisini de içeren hareket denklemleri kompozit helisel yaylar için genişletilmiştir. Birinci mertebe teorisine dayanan rijitlik matrisi yöntemi kullanılmıştır. Eleman rijitlik matrisi tamamlayıcı fonksiyonlar ve taşıma matrisi yöntemlerine dayanılarak kesin olarak elde edilmiştir. Sayısal sonuçlar literatürdeki ön yüklü izotropik helisel yay sonuçları ile doğrulanmıştır. Sonuç olarak, bu tip yayların burkulma/titreşim problemlerinin formülasyonunda ön yük nedeni ile oluşan deformasyon sonrası yayın geometrik özelliklerinin doğru bir şekilde hesaplanması gerekli olduğundan, ön yüke maruz büyük helis açılı helisel yayların eksenel doğrultudaki yer değiştirmesi birinci Castigliano teoremi yardımı ile analitik olarak çözülmüştür.

Özet (Çeviri)

As a standard member of machines, springs with pre-load either cylindrical or non-cylindrical shaped are frequently subjected to dynamic loads. Hence it is important to understand their static, dynamic, and buckling behaviours. Although many investigations of helical springs were performed in the last three decades, Few studies on the buckling and vibration behaviour of isotropic helical springs subjected to an axial load may be found in the available literature due to the complexity in the formulation of the problem. Besides this, there is no study about the analysis of composite helical springs subjected to an axial force. In this thesis, two important phenomena namely the buckling and vibrational analysis of the most commonly used composite helical compression springs subjected to an axial force are studied. The existing governing equations which consider the pre-axial load effect in the literature will be extended to composite helical springs. Stiffness method is used based on the first order shear deformation theory. The element stiffness matrix is obtained exactly based on the both the complementary functions and the transfer matrix methods. Numerical results are verified by the benchmark studies for isotropic helical springs subjected to an axial force. It is concluded that, since the true geometrical properties after deformation due to the axial static load are required in the formulation to understand the buckling/vibration behaviour of such pre-loaded springs, closed-form solutions for the vertical tip deflection of those helical springs having large pitch angles are derived using the Castigliano?s first theorem.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    136513

    Katmanlı kompozit dikdörtgen plakların burkulma ve titreşim analizi

    Buckling and vibration analysis of laminated composite rectangular plates

    METİN AYDOĞDU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Makine MühendisliğiTrakya Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. TANER TIMARCI

  2. Tez No

    857201

    Nanokompozit yapıların genel elastik sınır koşullarında dinamik ve stabilite analizleri

    Dynamic and stability analyses of nanocomposite structures at general elastic boundary conditions

    BÜŞRA UZUN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    İnşaat MühendisliğiBursa Uludağ Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ÖZGÜR YAYLI

  3. Tez No

    255965

    Design of stiffened plates using soft computing techniques

    Esnek hesaplama teknikleri kullanarak takviyeli plakların tasarımı

    MEHMET TOLGA GÖĞÜŞ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesi

    Mekanik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ABDÜLKADİR ÇEVİK

    PROF. DR. MUSTAFA ÖZAKÇA

  4. Tez No

    766694

    Borofen ve silisen nanotüplerin boyut etkisi altında matematiksel modeli ve moleküler dinamik ile titreşim ve burkulma hesabı

    Vibration and buckling anlysis of borophen and silicen nanotubes under dimensional impact using mathematical model and molecular dynamics

    KADİR MERCAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    İnşaat MühendisliğiAkdeniz Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖMER CİVALEK

  5. Tez No

    450475

    Bir ve iki boyutlu mikro yapıların yüksek mertebeden elastisite teorileri ile statik ve dinamik analizleri

    Static and dynamic analyses of one- and two-dimensional microstructures based on higher-order elasticity theories

    BEKİR AKGÖZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    İnşaat MühendisliğiAkdeniz Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖMER CİVALEK

Geri Dön