Kalın sayılabilecek plaklarda kayma kilitlenmesi problemi
Shear locking problem in moderately thick plates
- Tez No: 356117
- Danışmanlar: PROF. DR. TÜLAY AKSU ÖZKUL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 159
Özet
Plak problemleri mühendislik uygulamalarında çok sık karşılaşılan problemlerden biridir. Bu yüzden üzerinde yıllar boyu çalışmalar yapılmış ve yapılmaya devam etmektedir. Bu çalışmada, kalınlık doğrultusundaki kayma şekil değiştirmelerinden doğan etkilerin göz önüne alındığı Mindlin plak teorisi kullanılarak plaklar için şekil değiştirme enerjisi ifadesi elde edilmiştir. Bu ifade kullanılarak üç noktalı üçgen sonlu eleman, dört noktalı dörtgen sonlu eleman ve sekiz noktalı dörtgen sonlu eleman modelleri oluşturulmuştur. Söz konusu sonlu eleman modelleri için mühendislikte büyük öneme sahip Matlab programlama dili kullanılarak program algoritmaları hazırlanmıştır. Böylece farklı kalınlıklara, sınır koşullarına, yüklemelere ve geometrilere sahip plaklar için, hazırlanmış programlar sayesinde yer değiştirmeler, iç kuvvetler, doğal frekanslar, titreşim modları ve kritik burkulma yükleri elde edilmiştir. İnce plak uygulamalarında kayma kilitlenmesinin önlenmesi amacıyla eleman rijitlik matrisi, eğilme terimlerinden oluşan rijitlik matrisi ve kayma terimlerinden oluşan rijitlik matrisi olmak üzere ayrı ayrı formüle edilmiştir. Kayma kilitlenmesinin meydana geldiği durumlarda integrasyon adımı azaltılması ve ayrık kayma aralığı yöntemi kullanılmıştır. Sonuç olarak; bu çalışmada geliştirilen 9,12 ve 24 serbestlik dereceli izoparametrik sonlu elemanların, gerek kalın sayılabilecek plak uygulamalarında, gerekse ince plaklarda, mühendislik analizleri bakımından yeterli yaklaşıklıkta sonuçlar verdiği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Plate problems in engineering applications are one of the most frequently encountered problems. So over the years long studies were done and continues to be done. In this study, the strain energy expression was obtained with using the Mindlin plate theory which takes into account the effects resulting from the shear deformation in the thickness direction. Using this phrase, three noded triangular finite element, four noded quadrilateral finite element and eight noded quadrilateral finite element models have been developed. For the mentioned finite element models program algorithms were prepared by using Matlab programming language, which is very important in engineering. Thus different thicknesses, boundary conditions, loads and geometries for plates, displacements, internal forces, the natural frequencies, vibration modes and the critical buckling loads were obtained by using designed programs. In order to avoid from shear locking phenomenon that appears in case of thin plate applications, elements stiffness matrix is formulated in two terms as bending and shear. Where shear locking phenomenon exists, discrete shear gap and reduced integration techniques have been used. As a result; for 9, 12 and 24 degrees of freedom isoparametric finite elements developed in this study, both in moderately thick plate applications and in thin plates, engineering analysis showed that a sufficient approximation of solutions can be obtained.
Benzer Tezler
- Değişik sınır şartlarına sahip elastik zemine oturan ince plakların sonlu elemanlar yöntemiyle çözümü ve bilgisayar uygulaması
Solution and computer programming of thin plates resting in elastic foundation by finite element method with respect to different boundary conditions
OSMAN EROL İNCE
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. SİNAN ÇAĞDAŞ
- Nonlinear dynamic behaviour of tapered sandwich plates with multi-layered faces subjected to air blast loading
Çok katmanlı yüzeylere sahip kalınlıkça sivrilen sandviç plakların anlık basınç yüklemesi altındaki lineer olmayan dinamik davranışı
SEDAT SÜSLER
Doktora
İngilizce
2015
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
- Güneş plajlarındaki gelişimin fotometrik incelenmesi ve flerlerin plajlara etkisi
Başlık çevirisi yok
ERDEN SOYTÜRK
- Energy efficiency oriented model based investigation of marine diesel engine and auxiliary systems
Enerji verimliliğine yönelik gemi dizel makineleri ve yardımcı sistemlerinde modelleme tabanlı araştırma
ÇAĞLAR DERE
Doktora
İngilizce
2021
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ DENİZ