Geri Dön

Static analysis of stiffened laminated composite plates by using gdqm

Güçlendirilmiş lamine kompozit levhaların DQEM ile statik analizi

PDF İndir

  1. Tez No: 812791
  2. Yazar: İHSAN BERK GÜNEYTEPE
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AYTAÇ ARIKOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Uçak Mühendisliği, Mechanical Engineering, Aeronautical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Uçak ve Uzay Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 77

Özet

Havacılık ve denizcilik endüstrilerindeki yaygın kullanımları nedeniyle, sertleştirilmiş lamine kompozit levhalar, mühendislikte önemli bir çalışma konusunu temsil etmektedir. Üstün mekanik kaliteleri ve yüksek mukavemet-ağırlık oranları nedeniyle, sertleştirilmiş lamine kompozit levhalar, çeşitli teknik uygulamalarda sıklıkla kullanılmaktadır. Bu çalışma, eksantrik takviye donanımlı lamine kompozit levhanın statik analizini incelemektedir. Birinci mertebe kayma deformasyonu teorisi, dört karbon/epoksi tabakası içeren, araştırılmakta olan ana levhayı matematiksel olarak modellemek için kullanılırken, Timoshenko kiriş teorisi izotropik sertleştiriciyi matematiksel olarak tanımlamak için kullanılır. İzotropik sertleştiriciler için bir burulma katsayısı da kullanılır ve matematiksel kiriş modeline dahil edilir. Ayrıca, izotropik plakanın modellenmesi için Mindlin plaka teorisi kullanılmıştır. Teorik araştırmalar, sertleştiricilerin yerleştirilmesinin kompozit plakaların statik davranışını nasıl etkilediğini belirlemeye çalışır. Sertleştirilmiş lamine kompozit levhanın hareket denklemleri teorik analizde Hamilton prensibi kullanılarak türetilmiştir. Diferansiyel Quadrature Eleman Metodu (DQEM) olarak bilinen sayısal bir yöntem, zorlu mühendislik sorunlarının çözümünde önemli bir umut vaat etmiştir. Kısmi diferansiyel denklemleri bir dizi cebirsel denklem halinde ayrıklaştıran DQEM yaklaşımı, bu çalışmada eksantrik olarak sertleştirilmiş lamine kompozit plakaların serbest titreşimini temsil eden yönetici denklemi çözmek için kullanılmıştır. Plakanın her bir kenarı için kenetlenmiş sınır koşulları dikkate alınır. Wolfram Mathematica uygulaması, sayısal analiz ve bilimsel hesaplama için etkili bir araç paketidir. Sayısal problem çözme ve sonuç görselleştirme için kullanılır. Bu çalışma, izotropik plaka, [0,90,90,0] ve [45,60,60,45] fiber açılı karbon fiber lamine kompozit için izotropik takviyeli levhanın doğal frekanslarını ve mod şekillerini araştırmaktadır. Bulgular, DQEM yönteminin bu tür plakaların serbest titreşimlerini belirlemek için güvenilir ve doğru bir yaklaşım olduğunu göstermektedir. Sonuçlar aynı zamanda fiber açı oryantasyonunun değiştirilmesinin mod şekillerini önemli ölçüde etkilediğini ve doğal frekansları değiştirebileceğini göstermektedir. Bu bulgular, sertleştirilmiş lamine kompozit levhaların tasarımı ve analizi için çeşitli mühendislik disiplinlerinde uygulanabilir.

Özet (Çeviri)

Due to their extensive use in the aerospace and maritime industries, stiffened laminated composite plates represent an important study topic in engineering. Due to their superior mechanical qualities and high strength-to-weight ratio, stiffened laminated composite plates are frequently employed in a variety of technical applications. This study examines an eccentric stiffener-equipped laminated composite plate's static analysis. First order shear deformation theory is used to mathematically model the main plate under investigation, which includes four layers of carbon/epoxy, while Timoshenko beam theory is used to mathematically describe the isotropic stiffener. A torsional coefficient is also employed and included in the mathematical beam model for isotropic stiffeners. Also, for modelling isotropic plate, Mindlin plate theory is used. The theoretical investigations seek to determine how the insertion of stiffeners impacts the lamination of composite plates' static behavior. The stiffened laminated composite plate's motion equations are derived in the theoretical analysis using Hamilton's principle. A numerical method known as the Generalized Differential Quadrature Method (GDQM) has demonstrated considerable promise in resolving challenging engineering issues. The GDQM approach, which discretizes the partial differential equations into a set of algebraic equations, is used in this study to solve the governing equation that represents the free vibration of eccentrically stiffened laminated composite plates. For each edge of the plate, the clamped boundary conditions are taken into account. The Wolfram Mathematica application is an effective suite of tools for numerical analysis and scientific computing. It is used for numerical problem solving and result visualization. This study investigates the natural frequencies and mode shapes of isotropic stiffened plate for isotropic plate, [0,90,90,0] and [45,60,60,45] fiber angle carbon fiber laminated composite. The findings demonstrate that the GDQM method is a reliable and accurate approach for determining the free vibrations of such plates. The results also show that changing the fiber angle orientation significantly affects the mode shapes and can vary the natural frequencies. These findings are applicable in a variety of engineering disciplines for the design and analysis of stiffened laminated composite plates.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    411860

    Metabolism of Turkish black tea phenolics by human gut microbiota

    Siyah çay fenoliklerinin insan kalın bağırsak mikroflorası ile etkileşimi

    EZGİ ÖZCAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    BiyoteknolojiYeditepe Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FATMA YEŞİM KADIPAŞAOĞLU

    YRD. DOÇ. DR. ÖZLEM GÜÇLÜ ÜSTÜNDAĞ

  2. Tez No

    411922

    Laparoskopik kolesistektomi operasyonu geçiren hastalarda üç farklı peep düzeyinin hemodinami, solunum mekaniği ve gaz değişimi üzerine etkilerinin karşılaştırılması

    Comparison of the effects of 3 different PEEP levels on hemodynamics, respiratory mechanics and elimination of volatile anesthetic agent in patients undergoing laparoscopic cholecystectomy

    HÜSNÜ MERT ARINALP

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Anestezi ve ReanimasyonSağlık Bakanlığı

    Anesteziyoloji ve Reanimasyon Ana Bilim Dalı

    DR. GÜLŞAH KARAÖREN

    DR. ÖMER TORUN ŞAHİN

  3. Tez No

    411961

    Tibia ve femur kırıklarında oymasız kilitli intramedüller çivi uygulamalarımız ve kliniğimiz sonuçları

    The results of unreamed interlocking intramedullary nailing in long bone fractures

    ALİ REİSOĞLU

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Ortopedi ve TravmatolojiSağlık Bakanlığı

    Ortopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HALUK AĞUŞ

  4. Tez No

    412037

    Diyaliz hastalarında anemiyi ve eritropoietin direncini etkileyen parametreler

    Factors affecting anemia and erythropoietin resistance in patients under dialysis

    NEVİN AKÇAER ÖZTÜRK

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    NefrolojiBaşkent Üniversitesi

    İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SİREN SEZER

  5. Tez No

    412286

    Uyku yetersizliğinin anaerobik performans ve toparlanma sürecine etkisinin incelenmesi

    Investigation of the effects of sleep deprivation on anaerobic performance and recovery process

    KUTLU AYDIN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    SporAbant İzzet Baysal Üniversitesi

    Antrenörlük Eğitimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ÜMİD KARLI

Geri Dön