Stability and vibrations of compressible hyperelastic cylindrical shells
Sıkıştırılabilir hiperelastik silindrik kabukların stabilite ve titreşimleri
- Tez No: 76099
- Danışmanlar: PROF. DR. AYBAR ERTEPINAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Serbest titreşim, Stabilite, Sıkıştuılabilir hiperelastik malzeme, Silindrik kabuklar
- Yıl: 1998
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 134
Özet
Bu çalışmada dış yüklemeye maruz kalan değişik kalınlıklardaki silindirik kabukların serbest titreşimleri ve stabilite bozulması incelenmiştir. Kabuklar homojen, izotropik, sıkıştınlabilir ve hiperelastik kabul edilmiştir. Kabuklara önce sonlu şekil değiştirmelere sebep olan statik düzgün dış yükleme yapılmış ve daha sonra bu sonlu deformasyon üzerine bindirilmiş küçük genlikli serbest titreşim hareketleri incelenmiştir. Ön gerilmeli kabukların genel hareket denklemleri sonlu elastisite teorisi ve büyük elastik deformasyonlara superpoze edilen küçük deformasyonlar teorisi kullanılarak elde edilmiştir. Sonlu deformasyona uğrayan kabukların stabilitelerini kaybetmeleri, titreşim değerlerinin frekansının sıfır olması durumu olarak tanımlanmıştır.Polinom ve Blatz-Ko malzemeleri için elde edilen alan denklemleri“multiple shooting”metodu ve“complementary functions”metodu ile sayısal olarak çözülmüştür. Aynı problem sonuç ve metod karşılaştırması yapabilmek için ticari sonlu elemanlar programı ABAQUS ile de çözülmüştür. Değişik kalınlıklardaki kabukların farklı ön yükleme ve farklı modlardaki titreşimleri grafiklerle gösterilmiştir. Sonuçlar kabukların yumuşama veya pekleşme titreşim moduna bağlı olduğunu göstermektedir. Bahsedilen iki metod arasında önemli farklılıklar görülmemiştir. Bunun yanında, genel amaçlı ticari program ABAQUS 'la aynı hassasiyette sonuç elde edebilmek için daha çok bilgisayar zamanı ve daha yoğun sonlu elemanlar ağma ihtiyaç duyulmaktadır.
Özet (Çeviri)
Free vibrations and the loss of stability of cylindrical shells of arbitrary wall- thickness subjected to external dead load traction are investigated. The material of the shells is assumed to be homogeneous, isotropic, compressible and hyperelastic. The shells are first subjected to a static uniform external radial dead load traction, giving rise to a finite axisymmetric deformation field and then exposed to small amplitude free vibrations about mis finitely deformed state. General equations governing the motions of the pre-stressed shells are derived on the basis of the theory of finite elasticity and the extended theory of small deformations superposed on large elastic deformations. Instability of the finitely deformed shells is defined as the state for which the fundamental frequency of the vibrations ceases to be real-valued.Numerical solutions to the displacement field equations specialized for polynomial and Blatz-Ko materials are obtained by means of the multiple shooting method and the method of complementary functions. The same problem is solved using the commercial finite element program ABAQUS to compare both the results and the methods of solution. Results generated for shells of various thickness, at various modes of vibrations and at different applied dead load traction levels are illustrated by graphs. These results indicate that the oscillatory behavior of the shells, whether it softens or hardens under a load, depends on the mode of the vibrations. There is no significant difference between the results obtained by the two different methods mentioned. The general purpose program ABAQUS, however, requires more computer time and finer meshes to have the same degree of accuracy.
Benzer Tezler
- بررسی ارتعاشات غیرخطی پوستههای مخروطی در حضور جریان سیال داخلی و خارجی
Nonlinear vibrations of conical shells with concurrent internal and external flows
MOHAMMAD RAHMANIAN
Doktora
Farsça
2016
Uçak MühendisliğiSharif University of TechnologyHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. R.D. FİROUZABADİ
- Sıvılaşma potansiyeli ve sıvılaşmaya bağlı oturmaların nümerik analiz ile incelenmesi
Assessment of liquefaction potential and liquefaction based settlements with numerical analysis
SARPER DOĞA ÖNGEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BERRAK TEYMÜR
- Kompozit düzlemsel panellerde çırpınma kontrolü
Flutter control of composite planar panels
BANU KÖRBAHTİ
Doktora
Türkçe
2004
Makine Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. NURKAN YAĞIZ
- Dönen elastik çubuklarda titreşim ve stabilite analizi
Vibration and stability analysis of rotating elastic beams
SERDAR GÜNGÖR
- Elastik zemin üzerindeki açık kesitli ve ince duvarlı kirişlerin burulma titreşimleri ve stabilite analizleri için bazı analitik tahmin yöntemleri
Some analytical approximate methods for torsional vibrations and stability of thin-walled beams on elastic foundation
MURAT GÖÇER
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
İnşaat MühendisliğiKocaeli Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAFA BOZKURT COŞKUN