Kalın cidarlı silindirik basınçlı kaplarda termal gerilmeler
Thermal stresses in thick walled cylindrical pressure vessel
- Tez No: 494856
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NACİ KURGAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 74
Özet
Bu çalışmada fonksiyonel dereceli malzemeden yapılmış kalın cidarlı basınçlı tankların bir boyutlu kararlı ısıl ve mekanik gerilmeler için genel bir çözüm diferansiyel dönüşüm metodu (DTM) ile incelenmiştir. Gerilme dağılımları inhomojenite sabitine bağlı olarak hesaplanmış ve sonuçlar kalın cidarlı basınçlı tank için sonlu elemanlar yöntemi (FEM) kullanılarak karşılaştırılmıştır. Sıcalık dağılımı basınçlı tankın iç (T(r_i) = 10 °C) ve dış (T(r_o) = 0 °C) yüzeylerinde mekanik ve genel ısıl sınır şartları yarıçapın bir fonksiyonu olarak kabul edilmiştir. Malzeme özellikleri Poisson oranı (Poisson oranı 0.3) hariç yarıçap boyunca üstel olarak değiştiği kabul edilmiştir. Navier denklemi ve ısı iletim denkleminin analitik çözümüne sıcaklık profili, radyal deplasman, radyal gerilme ve teğetsel gerilme radyal yönde bir fonksiyon E(r)=E_0 e^mr olduğu görülmektedir. Bu çalışmadaki fonksiyonel dereceli malzeme (FDM) kullanılmış ve ilgili sıcaklık dağılımları ve gerilme dağılımları hesaplanmıştır. Önerilen yöntemin doğrulanması, bu problemdeki durumlar için çalışmada bulunan kıyaslama çözümleri kullanılarak yapılmış ve esas olarak kesin sonuçlar elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, a general solution for the one-dimensional steady-state thermal and mechanical stresses in a hollow thick walled pressure vessel made of functionally graded material is presentedby differential transform method (DTM). Stress distributions depending on an inhomogeneity constant are calculated and the results obtained for hollow thick walled pressure vessel are compared with the finite element method (FEM). The temperature distribution is assumed to be a function of radius, with general thermal and mechanical boundary conditions on the inside (T(r_i) = 10 °C) and outside (T(r_o) = 0 °C) surfaces of the pressure vessel. The material properties, except Poisson's ratio (Poisson's ratio 0.3), are assumed to vary along the radius r according to a power law function. The analytical solution of the heat conduction equation and the Navier equation lead to the temperature profile, radial displacement, radial stress, and hoop stress as a function E(r)=E_0 e^mr of radial direction. Functionally graded material (FGM) models from this study are used and corresponding temperature distributions and stress distributions are computed. Verification of the proposed method is done using benchmark solutions available in this study for cases and virtually exact results are obtained.
Benzer Tezler
- Stresses in composite, thick-walled, cylindrical pressure vessels
Kompozit, kalın cidarlı, silindirik basınçlı kaplarda gerilmeler
GÖKMEN DENİZ DUMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Makine MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NAKİ TÜTÜNCÜ
- Static and dynamic analysis of axisymmetric structures using harmonic solid ring finite element modeling
Harmonik halka sonlu eleman modellemesi kullanarak eksenel simetrik yapıların statik ve dinamik analizi
ALİ İHSAN KARAKAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
İnşaat MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE DALOĞLU
- Experimental and numerical analysis of autofrettage process for thick walled cylinders
Kalın cidarlı silindirlerde otofretaj işleminin deneysel ve nümerik analizi
HAKAN ÇANDAR
Doktora
İngilizce
2018
Makine MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İMAM HÜSEYİN FİLİZ
- Thermoelastic analysis of thick pressurized cylinders
Kalın cidarlı basınçlı silindirlerin termoelastik analizi
BEGÜM KANLIKAMA
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Makine MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. İBRAHİM HALİL GÜZELBEY
YRD. DOÇ. DR. AYŞEGÜL ABUŞOĞLU
- Ağır silah namlularında otofretaj işlemlerinin incelenmesi
Investigation of autofrettage processes in heavy gun barrels
DOĞAN BARAN
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiKırıkkale ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAHYA DOĞU