Mechanical and dynamic analysis of an aluminum - mineral composite beam and plate
Alüminyum-mineral kompozit kirişlerin ve plakaların mekanik ve dinamik analizi
- Tez No: 654022
- Danışmanlar: PROF. DR. HASAN ÖZTÜRK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Teorisi ve Dinamiği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 227
Özet
Çerçeve yapılar havacılık, denizcilik, inşaat, vb. alanlarda sıkça kullanılmaktadırlar. Bu yapılar, burkulma, dinamik kararsızlık ve rezonans ile sonuçlanabilen statik ve dinamik yükler ile çeşitli uyarılmalara maruz kalmaktadırlar. Bu nedenle bu yapıların mekanik ve dinamik özelliklerinin anlaşılması önem arz etmektedir. Bu tez kapsamında, Sonlu Elemanlar Yöntemi ve kiriş veya plaka teorileri kullanılarak izotropik ve ortotropik eğri kiriş ve plaka çerçevelerin serbest titreşim, burkulma ve dinamik stabilite analizleri araştırılmıştır. Eğrilik yarıçapının tek ve iki bölümlü eğri çerçeve yapılarının doğal frekans ve kritik burkulma yüküne olan etkileri incelenmiştir. Ayrıca, eğri plaka çerçeveler için en-boy oranının titreşim ve burkulma karakteristiklerine olan etkisi ve eğri kiriş çerçeveler için kalınlık etkisi incelenmiştir. Ek olarak, eğri kiriş ve plaka çerçeve yapılarının dinamik kararlılıkları da araştırılmıştır. İzotropik ve ortotropik kirişler için Euler – Bernoulli Kiriş Teorisi ve Klasik Plaka Teorisi, Sonlu Elemanlar Yöntemi ile birleştirilerek modellenmiştir. Eğri plaka çerçevelerin modellenmesinde izotropik yapılar için Kirchhoff – Love Plaka Teorisi dikkate alınırken ortotropik yapılarda Klasik Plaka Teorisi ve Birinci Mertebe Kayma Deformasyon Teorisi kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlar bilgisayar destekli çizim programları ile doğrulanmıştır. Karıştırmalı döküm yöntemi ile alüminyum – potasyum feldspat metal matris kompozit malzemeler üretilmiştir. Üretilen malzemelerin mekanik ve malzeme özellikleri elde edilmiştir. Nümerik analiz yöntemi ile ilgili malzemeye sahip bir plaka modellenerek serbest titreşim, burkulma ve dinamik kararlılık analizleri yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
Frame structures are widely used in aerospace, maritime industries, construction, etc. These structures are subjected to static and dynamic loads, which may cause buckling, dynamic instability, or resonance. Hence, it is essential to determine the right material and understand the mechanic and dynamic properties of such structures. This thesis investigates the free vibration, buckling, and dynamic stability of isotropic and orthotropic curved beam and plate frame structures using the finite element method and beam or plate theory. The effects of the radius of curvature and stacking order of the single-bay and two-bay curved frame structures on the natural frequency, critical buckling load, and unstable regions are investigated. Similarly, the effects of the aspect ratio on the dynamic and buckling characteristics of the curved frame structures are examined. Besides, the effects of the thickness on the natural frequency and critical buckling load of the isotropic curved beam frame structure are investigated. Euler – Bernoulli Beam Theory and Classical Plate Theory is employed with the Finite Element Method to obtain isotropic and orthotropic beam frame structures. Curved plate frame structures are modeled considering Kirchhoff – Love Plate Theory for isotropic frames, whereas the Classical Plate Theory and First-Order Shear Deformation Theory for orthotropic frames. Results are validated with those of ANSYS and SolidWorks. Aluminum – potassium feldspar metal matrix composite materials are fabricated via the stir casting method. The mechanical properties of such materials are obtained by tensile testing. Free vibration, buckling, and dynamic stability analyses are performed considering a plate of such material.
Benzer Tezler
- Mechanical behaviour of the composite sandwich plates under blast loading
Patlama yükü altındaki sandviç kompozit panellerin mekanik davranışının incelenmesi
YUSUF SERDAR ODMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEDAT ZİYA DOĞAN
- Experimental techniques for static and dynamic analysis of thick bonding wires
Başlık çevirisi yok
RESUL SARITAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
İnşaat MühendisliğiUniversity of WaterlooMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. MUSTAFA YAVUZ
DR. ELIHAB ABDEL-RAHMAN
- Darbe yükü etkisindeki sandviç plağın dinamik davranışının sayısal ve deneysel olarak incelenmesi
Investigation of dynamic response of the sandwich plate subjected to the impact load experimantally and numerically
NAMIK KEMAL ALPAYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİT S. TÜRKMEN
- İkiz merdaneli döküm yönteminde bakır ve çelik shell ile üretilen 5005 alüminyum alaşımlarında üretim parametrelerinin, mekanik özelliklerin ve mikroyapıların incelenmesi
The investigation of production parameters, mechanical properties and microstructures of 5005 aluminum alloys produced by steel/copper and steel/steel shell pairs in twin roll casting method
FURKAN BERKAY TAMER
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERDAR ASLAN
- Turbojet motoru kompresör çarkının yapısal analizi
Structural analysis of turbojet engine compressor wheel
TALHA ENSAR BAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU