Tabakalı kompozit kabukların karışık sonlu elemanlar ile analizi
Analysis of laminated composite shells using mixed finite element model
- Tez No: 953152
- Danışmanlar: PROF. DR. ATİLLA ÖZÜTOK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Kabuk teorisi, Shell theory
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kto Karatay Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Tabakalı kompozit kabuklar (LCS), hafiflik ve yüksek dayanım gibi avantajları nedeniyle modern mühendislik uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında, LCS'lerin statik davranışlarının daha hassas bir şekilde modellenebilmesi amacıyla, genel bir yüksek mertebeli kayma deformasyon teorisi (HSDT) tabanlı Karışık Sonlu Elemanlar Modeli (MFEM) geliştirilmiştir. Alan denklemleri virtüel yer değiştirme prensibi ile elde edilmiştir. Gâteaux diferansiyeli yaklaşımı ile türetilen kabuk yapılara ait genel fonksiyonel, denge denklemleri, alan denklemleri ve sınır koşullarını doğal olarak içermektedir. MFEM sayesinde yalnızca yer değiştirmeler değil, mühendislik tasarımı açısından kritik olan kuvvet ve moment bileşenleri de doğrudan elde edilebilmektedir. Tez kapsamında farklı kalınlık fonksiyonları (parabolik, hiperbolik, üstel, trigonometrik) içeren HSDT'ler, klasik ve birinci mertebe teorilerle (CST, FSDT) birlikte test edilmiş; sinusoidal ve uniform yükleme altında çapraz yerleşimli LCS'lerin statik davranışları detaylı olarak incelenmiştir. Analizler; dairesel silindirik, küresel, hiperbolik ve eliptik paraboloid geometriler üzerinde gerçekleştirilmiştir. Son olarak, kuvvet ve moment büyüklüklerinden gerilme bileşenleri türetilmiş ve bu bileşenlerin kalınlık yönündeki dağılımları detaylı biçimde incelenmiştir. Literatürle yapılan karşılaştırmalar, geliştirilen modelin doğruluğunu ve geçerliliğini ortaya koymuştur. Bu doğrultuda, önerilen yöntem, mühendislik uygulamaları ve ileri düzey analizler açısından etkili bir çözüm yöntemi olarak öne çıkmaktadır.
Özet (Çeviri)
Laminated Composite Shells (LCSs) are widely used in modern engineering applications due to their advantages such as lightweight and high strength. In this thesis, a Mixed Finite Element Model (MFEM) based on a general Higher-Order Shear Deformation Theory (HSDT) has been developed to model the static behavior of LCSs more accurately. The governing equations were derived using the principle of virtual displacements, while the general functional, formulated through the Gâteaux derivative approach, inherently includes the equilibrium equations, governing equations, and boundary conditions. Thanks to the MFEM, not only displacements but also force and moment components, which are crucial for engineering design, can be directly obtained. Within the scope of the thesis, HSDTs incorporating various thickness functions (parabolic, hyperbolic, exponential, trigonometric) were tested along with classical and first-order theories (CST, FSDT). The static responses of cross-ply LCSs under sinusoidal and uniform loading were thoroughly investigated. The analyses were conducted on geometries such as cylindrical, spherical, hyperbolic, and elliptic paraboloids. Finally, the stress components were derived from the force and moment resultants, and their distributions through the thickness were thoroughly examined. Comparisons with the existing literature have demonstrated the accuracy and validity of the proposed model. In this context, the proposed method emerges as an effective solution tool for engineering applications and advanced-level analysis
Benzer Tezler
- Analytical and numerical solutions for static and dynamic analysis of composite plates and shells
Kompozit levha ve panellerin analitik ve numerik yöntemlerle statik ve dinamik analizi
İLKE ALGÜL
Doktora
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET SİNAN ÖKTEM
- Ön işlemenin ve askorbik asitin dondurularak depolanan yılan balıklarının (Anguilla anguilla) kalitesine etkileri
Başlık çevirisi yok
H.VOLKAN GÖKSEL
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiSu Ürünleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYDIN URAL
- Çekirdeksiz kuru üzümde uygulanan politikanın Ege Bölgesinde üretim ve üretici açısından sonuçlarının değerlendirilmesi
Başlık çevirisi yok
GÜVEN ÖZERİN
- Kemalpaşa yöresi yumurta üretim işletmelerinin teknik ve ekonomik yönden irdelenmesi üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
FÜSUN ÖZYALTIR
- Dondurularak saklamanın tavuk etinin bazı kalite özellikleri üzerine etkisi
Başlık çevirisi yok
Ö.EVREN ATASOY
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. SUMRU TÖMEK