Frequency response function based modal updating of aerospace structures
Havacılık yapılarının frekans cevap fonksiyonu tabanlı modal güncellemesi
- Tez No: 859500
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET ÇALIŞKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalı¸sma, frekans cevap fonksiyonu (FCF) tabanlı sonlu elemanlar model güncelleme tekniklerini inceleyerek, klasik modal yakla¸sımların yanı sıra Amplitude Residue (AR) veya di˘ger adıyla Response Function Method (RFM) yöntemini de de- ˘gerlendirmektedir. Ayrıca, kompozit malzemelerin sönüm de˘gerlerinin güncellenmesinde, FRF korelasyon fonksiyonlarına dayalı güncelleme tekniklerine de odaklanılmaktadır. Bu tekniklerin etkinli˘gi, cam elyaf takviyeli polimer (GFRP) kompozit bir kiri¸s üzerinde incelenmi¸stir. Çalı¸sma, bu sayede kompozit malzeme güncelleme literatürüne önemli bir katkı sa˘glamı¸stır. Dinamik Mekanik Analiz (DMA) testleri kullanılarak GFRP kompozit kiri¸sin frekansa ba˘glı sönüm davranı¸sı incelenmi¸stir. Bu testlerin sonuçları, FRF tabanlı model güncelleme teknikleri ile birle¸stirilerek kompozit malzemenin yapısal dinamikleri ve sönüm özellikleri daha iyi anla¸sılır hale getirilmi¸stir. Ayrıca, Modal Gerinim Enerji Yöntemi (MSEM) tekni˘gi kullanılarak kompozit laminatların sönüm davranı¸sı tahmin edilmi¸stir. Bu yakla¸sım, kompozit yapıların sönüm özellikleri ve yapısal dinamikleri hakkında derinlemesine bir anlayı¸s sa˘glamaktadır. Hava sönümlemesinin etkileri de analiz edilmi¸stir. Bu yakla¸sımın Yanıt Yüzeyi Yöntemi (RSM) ve Deney Tasarımı (DoE) ile birle¸stirilmesi, tek tek katların ve laminat yı˘gınlarının sönümleme özelliklerinin kapsamlı bir ¸sekilde incelenmesini kolayla¸stırmaktadır. Ayrıca çalı¸sma, Poisson plakalarının Çoklu Model Güncellemesi yoluyla, kompozit malzeme özelliklerinin belirlenmesi ve malzeme özelliklerinin benzersizli˘ginin sa˘glanmasına odaklanmaktadır. Sonuç olarak, bu çalı¸sma, FRF tabanlı güncelleme tekniklerinin, kompozit yapıların dinamik yanıtlarını do˘gru bir ¸sekilde tespit etme ve iyile¸stirmede etkin oldu˘gunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
This thesis explores finite element updating methods based on frequency response functions (FRFs), comparing classical modal approaches with newer techniques like Amplitude Residue (AR) or mostly called Response Function Method (RFM). It also uses FRF correlation functions such as Cross Signature Criterion (CSC) and Cross Signature Assurance Criterion (CSAC) for damping update of composites. Specifically, the thesis analyzes a Glass Fiber Reinforced Polymer (GFRP) composite beam, contributing to the limited literature on composite structures model updating. Additionally, Dynamic Mechanical Analysis (DMA) tests are utilized to determine the frequency-dependent damping behavior of the GFRP composite material. Integrating FRF-based updating techniques with DMA data enhances comprehension of structural dynamics and damping properties. The study also employs the Modal Strain Energy Method (MSEM) to forecast damping behavior, improving resilience and understanding of composite dynamics. Combining this approach with Response Surface Method (RSM) and Design of Experiments (DoE) facilitates a comprehensive study of damping characteristics of invdividual plies and laminate stack-ups. The influence of air damping on ply damping properties is also examined. Moreover, a concurrent investigation focuses on determining composite material characteristics through Multi-model Updating of Poisson's plates, ensuring uniqueness of material properties. In summary, the study confirms the effectiveness of FRF-based updating methods for composites, particularly those with specific damping properties. Validation underscores their importance and usefulness in real-world applications.
Benzer Tezler
- Nonlinear vibration analysis of a beam carrying lumped masses and experimental model updating based on system identification
Kütleler taşıyan bir kirişin doğrusal olmayan titreşim analizi ve sistem tanımlamaya dayalı deneysel model güncellemesi
SAEED LOTFAN
Doktora
Farsça
2018
Makine MühendisliğiUnıversıty Of TabrızMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MORTEZA HOMAYOUN SADEGHI
- İçten yanmalı motorlar için farklı çalışma modlarına sahip bir supap kontrol mekanizması geliştirilmesi
Development of a multi-mode valve control mechanism for internal combustion engines
MERVE ÜNGÖR
Doktora
Türkçe
2026
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEMAL BAYKARA
- Development of Alternative Optimization Benchmarks for Geodesic Dome and Implementation of Structural Health Monitoring based Finite Element Model-Updating
Jeodezik Kubbeler İçin Alternatif Optimizyon Ölçütlerinin Geliştirilmesi ve Yapisal Sağlik Takibi Tabanli Sonlu Eleman Modeli Güncellenmesinin Uygulamanmasi
AHMED MOHAMMED SHIRWA
Doktora
İngilizce
2025
İnşaat MühendisliğiErciyes Üniversitesiİnşaat Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MÜSLÜM KILINÇ
- Plastik malzemeden üretilmiş otomotiv aydınlatma parçalarının modal analizi ve sonlu elemanlar modelinin güncellenmesi
Modal analysis of automotive lighting parts produced from plastic materials and updating of finite elements model
ERHAN AY
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEVDA TELLİ ÇETİN
- Hareket kontrol sistemleri için model tabanlı gürbüz kontrolcü tasarımı
Model based robust controller design for motion control systems
ALPER GÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEMAL BAYKARA