Fonksiyonel derecelendirilmiş bir nano ölçekteki kirişin farklı sınır koşullarında sonlu elemanlar yöntemiyle titreşim analizi
Vibration analysis of a functionally graded nanobeam with different boundary conditions using finite element method
- Tez No: 594854
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZGÜR YAYLI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 96
Özet
Bu tez çalışmasında, fonksiyonel derecelendirilmiş nanokirişin titreşim analizi sonlu elemanlar yöntemi ile incelenmiştir. Nano ölçek seviyesinde önemli hale gelen boyut etkisi, Eringen'in yerel olmayan elastisite teorisi temelinde ele alınmıştır. Fonksiyonel derecelendirilmiş nanokirişin malzeme özelliklerinin, kirişin yüksekliği boyunca kuvvet kuralına göre değiştiği varsayılmıştır. Nanokiriş, Euler-Bernoulli kiriş teorisine göre modellenmiş ve hareket denklemleri Hamilton prensibi kullanılarak türetilmiştir. Sonlu elemanlar yöntemindeki matrisleri oluşturmak için interpolasyon fonksiyonları elde edilmiştir. Söz konusu interpolasyon fonksiyonları ve fonksiyonel derecelendirmeyi temsil eden formülasyon kullanılarak rijitlik ve kütle matrisleri oluşturulmuştur. Sonuç olarak bir özdeğer problemi kurularak problemin çözümü gerçekleştirilmiştir. Sunulan sonuçların doğruluğu, bu tez ile literatürdeki mevcut çalışmalar arasındaki iyi bir uyum ile ispatlanmıştır. Bu tez çalışmasında, boyut parametresinin, kuvvet kuralı üssünün, sınır şartlarının ve zemin parametrelerinin fonksiyonel derecelendirilmiş nanokirişin frekansları üzerindeki etkileri sonlu elemanlar yöntemi ile incelenmiştir. Boyut parametresi ve kuvvet kuralı üssünün frekansları düşürdüğü gözlenmiştir. Zemin etkilerinin hesaba katılmasıyla frekansların arttığı sonucuna ulaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, vibration analysis of functionally graded nanobeam is investigated using finite element method. The size effect, which became important at the nanoscale level, is handled on the basis of the Eringen's nonlocal elasticity theory. The material properties of functionally graded nanobeams are assumed to vary through the beam height according to power law. The nanobeam is modeled in accordance with Euler–Bernoulli beam theory and its equations of motion are derived using Hamilton's principle. Interpolation functions are obtained to form matrices in finite element method. Stiffness and mass matrices are formed using the interpolation functions and the formulation representing functional grading. As a result, an eigenvalue problem is set up and the solution of the problem is implemented. The accuracy of the presented results are proved by a good agreement between this thesis and those available studies in literature. In this thesis, the effects of small-scale parameter, power law exponent, boundary conditions and foundation parameters on frequencies of functionally graded nanobeam are investigated using finite element method. It is observed that small-scale parameter and power law exponent decrease the frequencies. By taking into account the foundation effects, it is reached that there is an increment in frequencies.
Benzer Tezler
- Mechanical behavior of the bi-directional beams
Malzeme özellikleri iki doğrultuda değişen kirişlerin mekanik davranışları
MURAT ÇELİK
Doktora
İngilizce
2021
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. REHA ARTAN
- Kayma deformasyonlu fonksiyonel derecelendirilmiş nanokirişlerin yerel olmayan sonlu elemanlar formülasyonu ile mekanik analizleri
Mechanical analyses of shear deformable functionally graded nanobeams by using nonlocal finite element formulation
HAYRİ METİN NUMANOĞLU
Doktora
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiAkdeniz Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER CİVALEK
- Free vibration analysis of functionally graded rectangular nano-plates considering spatial variation of the nonlocal parameter
Lokal olmayan parametrenin uzaysal değişimini göz önönde bulundurarak fonksiyonel derecelendirilmiş dikdörtgen nano plakların serbest titreşim analizleri
ATA ALIPOUR GHASSABI
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERKAN DAĞ
PROF. DR. ENDER CİĞEROĞLU
- Nano parti̇kül takvi̇yeli̇ bakir esaslı fonksi̇yonel derecelendi̇ri̇lmi̇ş elektri̇k kontak malzemeleri̇ni̇n üreti̇mi̇ ve karakteri̇zasyonu
The fabrication and characterizarion of nano particle reinforced-copper matrix functionally graded electrical contact materials
TEMEL VAROL
Doktora
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYKUT ÇANAKÇI
- Polyamid nanofiber katkılı fonksiyonel derecelendirilmiş kevlar-karbon/epoksi nanokompozitlerin mekanik özelliklerinin ve hasar davranışlarının incelenmesi
Investigation of the mechanical properties and damage behavior of functionally graded kevlar-carbon/epoxy nanocomposites with polyamide nanofiber reinforcement
ALPER GÜNÖZ
Doktora
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiMersin ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEMDUH KARA