Geri Dön

Buckling of the isogrid stiffened cylinders under compressive loading

İzo-kafes güçlendirilmiş silindirlerin sıkıştırma yüklemesi altında burkulması

  1. Tez No: 741056
  2. Yazar: ORHAN KEMAL CAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. OSMAN SAİM DİNÇ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Burkulma analizi, Kafes yapılar, Buckling analysis, Truss structures
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Enerji Teknolojileri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Enerji Teknolojileri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada; R/t, çevredeki güçlendirici izo-kafes üçgen sayısı ve imalata toleransları gibi parametrelerin değişimi ile izo-kafes güçlendirilmiş silindir yapılarının burkulma kapasiteleri incelenmiştir.İlk olarak, NASA Isogrid Design Handbook (NASA CR 124075) ve NASA/SP-8007 (Buckling of Thin-Walled Circular Cylinders) dokumanlarına dayanarak el hesapları yapılmıştır. İkinci olarak, ANSYS Workbench 2020 R1 programı kullanılarak, yapının ana-kabuk kısmının kabuki elaman olarak, güçlendirici kafes yapısının ise kiriş eleman olarak modellendiği bir kabuk-kiriş SEA(sonlu elemanlar analiz) modeli oluşturulmuştur. Bu SEA modeli ile lineer özdeğer burkulma ve lineer olmayan burkulma analizleri gerçekleştirilmiştir. Lineer olmayan analizde, malzeme ve geometrik lineer olmama durumları ile imalat kaynaklı geometri hataları da hesaba katılmıştır. Farklı R/t oranları ve çevredeki güçlendirici izo-kafes üçgen sayılarına göre yapılan el hesaplamaları ve SEA sonuçları karşılaştırılmış ve yorumlanmıştır. Aynı çapa ve ağırlığa sahip, izo-kafes güçlendirilmiş silindir ile güçlendirilmemiş tek kabuk silindirin burkulma kapasitesi belirlenmiş ve karşılaştırılmıştır. Teorik burkulma kuvvetini, gerçek burkulma kuvvetine dönüştürmek için kullanılan düşürme katsayısı (DK) değerleri, el hesapları ve SEA için karşılaştırılıp, yorumlanmıştır. Ek olarak, imalat toleransları kaynaklı geometrik kusurların DK üzerine olan etkisi incelenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this work, buckling capacity of isogrid-stiffened cylinders is examined with changing parameters as R/t, isogrid triangle number on the circumference and manufacturing tolerances. Firstly, hand calculations are performed based on NASA Isogrid Design Handbook (NASA CR 124075) and NASA/SP-8007 (Buckling of Thin-Walled Circular Cylinders). Secondly, a shell-beam FEA model is created using ANSYS Workbench 2020 R1 where the skin and stiffeners are represented as shell and beams respectively. This FEA model is employed to perform linear Eigenvalue buckling analysis and nonlinear buckling analysis. Nonlinear analysis is run as large deflection activated for with geometrical nonlinearity, nonlinear material properties activated and with an initial geometrical imperfection applied to the FEA model. Results of hand calculation and FEA are compared and interpreted considering different R/t ratios and circumferentially isogrid triangle number. Buckling capacity is determined and compared for isogrid-stiffened cylinder and unstiffened cylinder which have same diameter and weight. Knock down factors (KDF's) which scale down the theoretical buckling load to actual critical critical buckling are compared and interpreted for hand calculation and FEA methodologies. Additionally, the effect of the geometrical imperfections caused by manufacturing tolerances is showed on the KDF level.

Benzer Tezler

  1. Minimum mass design and finite element validation of isogrid and orthogrid stiffened cylindrical structures

    Isogrid ve orthogrid ile güçlendirilmiş silindirik yapıların minimum kütle tasarımı ve sonlu elemanlar ile doğrulaması

    HAKAN ATKAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2026

    Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ATAKAN ALTINKAYNAK

  2. Estimaion of the buckling loads of helical coil springs with the help of neural networks

    Helisel yayların burkulma yüklerinin yapay sinir ağları yardımıyla tahmini

    SELİM SAÇMA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Makine MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. VEBİL YILDIRIM

  3. Effects of the surrounding environment on the buckling behaviour of columns

    Başlık çevirisi yok

    NURCAN BEKİROĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1995

    İnşaat MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    PROF.DR. GÜLAY A. ALTAY

  4. The effect of buckling on the interface conductance in flexible lithium-ion batteries

    Başlık çevirisi yok

    AHMET AKTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Makine MühendisliğiUnıversıty Of Houston

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. HALEH ARDEBILI

  5. Optimum design of anti-buckling behaviour of the laminated composites considering puck failure criterion by genetic algorithm

    Tabakalı kompozitlerin burkulma karşıtı davranışlarının puck kırılma kriteri esas alınarak genetik algoritma ile optimum tasarımı

    HAMZA ARDA DEVECİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. H. SEÇİL ARTEM