Peridynamic modelling of deformation field on isotropic medium
Deformasyon alanının çevresel-dinamik teori ile isotrop ortamlar için modellenmesi
- Tez No: 461052
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET YILDIZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 171
Özet
Son yıllarda, havacılık-uzay, denizcilik ve otomotiv endüstrilerinde dinamik yükler altında çalışan hafif ve mekanik dayanımları yüksek yapısal elemanların geliştirilmesi ve bu elemanların bulundukları sistemler üzerindeki atalet etkilerinin azaltılarak enerji tüketimlerinin düşürülmesi konusu bir hayli önem kazanmıştır. Bu bağlamda, malzeme deformasyonlarının ve hasar oluşumlarının, hassas ve gerçekçi sonuçlar üretebilen sayısal yöntemlerle modellenmesi yapısal elemanların ağırlık, topoloji ve malzeme türü gibi tasarımsal sınırlamaların belirlenmesine ve bunların optimizayonuna esneklikle imkan sağladığından gelişmiş mühendislik uygulmalarının araştırma-geliştirme süreçlerinde önemli bir yer teşkil etmektedir. Klasik süreklilik mekaniği nazarındaki yaklaşımlarda her biri sonsuz küçüklükte kabul edilen diferansiyel elemanların sadece onların bitişik komşuluğunda bulunanlarla etkileşim halinde olduklarının kabul edilmesi sonlu elemanlar yönteminin kullanıldığı saysal yöntemlerde bölgesel etkileşimlerin neden olduğu kısıtlamaları içlerinde barındırır. Klasik süreklilik mekaniğininde ısıl ve mekanik yüklerin dağılımlarının tarinde kullanılan denklemler doğaları gereği kat ortamda çatlak gibi süreksizlikler barındırmaları halinde tanımsız hale gelirler. Uygulamalı mekanik alanında görece yeni bir yaklaşm olarak gösterilebilecek olan çevresel-dinamik modelleme yöntemi sonsuz küçüklükte diferansiyel elemanların lokal olmayan etkileşimine izin vermektedir. Lokal süreklilik mekaniğinin yapı içi süreksizlikleriyle tanımsız hale gelen denklemleri bu yeni modelleme tekniğinde integro-diferansiyel denklemler ile değiştirilerek tanımsızlık ortadan kaldırılır. Bölgesel olmayan süreklilik mekaniğinin bu yeni yaklaşımından yararlanlarak, isotrop malzemler üzerinde mekanik kuvvetler nedenli oluşan deformasyon alanın sayısal yontemlerle hesaplanması çalışılmıştır.
Özet (Çeviri)
Designing light weight structural parts especially in the areas of aerospace, marine and automotive industries has become a must over the years to reduce energy consumption of structures and systems. To this end, numerical models enabling realistic and accurate results for deformations, damage initiations and propagations inside solid mediums constitutes a corner stone for failure prediction since they provide exibility in optimization of design constraints such as topology, material type and reduction of structural weight. Within the framework of continuum mechanics, classical approaches are well studied however they include the restriction of local interactions for finite element methods since classical theory of continuum mechanics assumes that each individual particle interacts with those locating in their immediate vicinity. Due to the inherent formulation of classical theory of continuum mechanics, in case of continuously transferred thermal and mechanical loadings, the governing laws that they include partial differential equations become undefined in the presence of discontinuities inside solid mediums. A study in applied mechanics called peridynamic theory introduces a new modelling concept of non-local interactions for solid structures. To be able to avoid undefined equations of associated problems, the peridynamic theory of non-local continuum mechanics replaces the spatial partial differentiations with integro-diferential equations. In the content of this study, deformation field of an isotropic plate under the effect of uni-axial stretching has been investigated by means of this relatively new approach of non-local continuum mechanics.
Benzer Tezler
- A lattice modelling framework with applications on reinforced concrete and autoclaved aerated concrete masonry infill walls
Betonarme ve gaz beton dolgulanmış betonarme çerçevelerin üzerinde uygulamalar ile bir kafes modeli sistemi
BEYAZIT BESTAMİ AYDIN
Doktora
İngilizce
2022
Deprem MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BARIŞ BİNİCİ
PROF. DR. KAĞAN TUNCAY
- Refined material toughening and process modeling methodologies for additive manufacturing
Eklemeli imalat için hassaslaştırılmış malzeme toklaştırma ve süreç modelleme metodolojileri
ELHAM YOUSEFIMIAB
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Mekatronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ADNAN KEFAL
- Computational aspects of bond-based configurational peridynamics in two-dimensional elasticity
İki boyutlu elastisite alanında bağ tabanlı konfigürasyonel peri dinamiğin hesaplamalı yönleri
MAHA O. M. SHAREI
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Makine Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALI JAVILI
- Aspects of constitutive modeling in continuum-kinematics-inspired peridynamics
Sürekli-ortamlar kinematiğinden ilham alan peridinamik için yapısal modelleme
EKİM EKİZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALI JAVILI
- Peridynamic modelling of internal features and interfaces for material toughening
Başlık çevirisi yok
MOHAMMAD NAQIB RAHIMI
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Mühendislik BilimleriSabancı ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ADNAN KEFAL