DSpace Repository

Fonksiyonel değişimli malzemelerden oluşan dairesel konik kabukların zamana bağlı değişen eksenel yük etkisi altında dinamik burkulması = The dynamic buckling of circular conical shells made of functionally graded materials subjected to time dependent axial load /

Show simple item record

dc.creator Deniz, Ali, 1975- author 15125
dc.creator Avey, Abdullah, 1961- thesis advisor 14188
dc.creator Süleyman Demirel Üniversitesi. Fen Bilimleri Enstitüsü. İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı. 9169 issuing body
dc.date 2007.
dc.identifier http://tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF01054.pdf
dc.description Tez çalışmasında, iki çeşit fonksiyonel değişimli malzemeden (F.D.M.) oluşan dairesel kesik konik kabukların zamana bağlı deşişen eksenel basınç yükü etkisi altında burkulma problemi ele alınmıştır. Önce F.D. malzeme özelliklerinin analitik modeli verilmiştir. Sonra Kirchhoff-Love hipotezine dayanarak, büyük yer değiştirmeler için von Karman bagıntısı göz önüne alınıp, lineer olmayan ince kabuk teorisi kullanılarak F.D.M.'den oluşan ve başlangıç kusura sahip ince konik kabukların temel bağıntı, Donnell tipi dinamik stabilite ve şekil değiştirme uygunluk denklemleri çıkarılmıştır. Bu denklemler, Galerkin yöntemi uygulanarak zamana bağlı lineer olmayan diferansiyel denklemlere dönüştürülmüştür. Geometrik lineer terimler ve atalet kuvveti terimleri göz ardı edilerek geometrik lineer konik kabukta boyutsuz kritik statik yükün üst değeri için analitik ifade elde edilmiş ve onun minimum değerine karşı gelen dalga sayısının değeri bulunmuştur. Degişik tip F.D. malzemeler için zamana bağlı geometrik lineer ve lineer olmayan diferansiyel denklemler Runge-Kutta yöntemi ve Volmir kriteri kullanılarak sayısal olarak çözülmüş, boyutsuz kritik zaman parametresi ve onun minimum değerine karşı gelen dalga sayıları bulunmuştur. F.D. malzemenin hacim oranları, malzeme bileşenleri dizilişi, yükleme hızı değişimi ve kesik konik kabuk parametreleri değişiminin kritik parametre değerleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Ayrıca, geometrik lineer olmamanın lineer duruma kıyasla kritik parametrelere etkileri de incelenmişstir. Bu bulguları kanıtlamak için kapsamlı sayısal hesaplar yapılmıştır. Sayısal hesaplarda MAPLE 9 ve EXCELL bilgisayar programları kullanılmıştır. Problemin çözümünün doğruluğunu kanıtlamak için literatürdeki çalışmalarda bulunan değerlerle karsılaştırma yapılmıştır. Anahtar Kelimeler: Fonksiyonel Değişimli Malzeme, İnce Konik Kabuk, Zamana Bağlı Periyodik Olmayan Yük, Statik ve Dinamik Burkulma, Kritik zaman Parametresi, Kritik Eksenel Yük, Geometrik Lineer ve Lineer Olmama
dc.description In this thesis study, buckling problem of circular truncated conical shells made of two different functionally graded materials (F.G.M.) subjected to time dependent axial load was investigated. Firstly, an analytical model of F.G. material properties was given. Then, based on Kirchhoff-Love hypothesis, considering von-Karman relation for large displacements, fundamental relations, Donnell type dynamic stability and deformation compatibility equations of thin conical shells made of F.G.M. and with initial imperfection were expressed by using nonlinear thin shell theory. These equations were turned into time dependent nonlinear differential equations by applying Galerkin method. Neglecting the geometric linear terms and inertia force terms, analytical expression for the maximum value of dimensionless static critical load for geometric linear conical shell was obtained and the value of the wave number corresponding to the minimum value of it was get. For different types of F.G. materials, time dependent geometric linear and nonlinear differential equations were numerically solved by using Runge-Kutta method and Volmir criteria, and dimensionless critical time parameter and the wave numbers corresponding to the minimum value of it were obtained. The effects of volume fraction, arrangements of material constituents, variation of loading speed and circular conical shell parameters of F.G. material to the critical parameter values were investigated. Furthermore, the effects of geometric nonlinearity compared with linearity to the critical parameters were also discussed. Comprehensive numerical computations were made for the verification of the results. MAPLE 9 and EXCELL computer programs were used for numerical calculations. Comparisons were made with the values obtained in the literature to validate the solution of the problem. Keywords: Functionally Graded Material, Thin Conical Shell, Time-dependent Non-periodic Load, Static and Dynamic Buckling, Critical Time Parameter, Critical Axial Load, Geometric Linearity and Nonlinearity.
dc.description Tez (Doktora) - Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, 2007.
dc.description Kaynakça var.
dc.description Tez çalışmasında, iki çeşit fonksiyonel değişimli malzemeden (F.D.M.) oluşan dairesel kesik konik kabukların zamana bağlı deşişen eksenel basınç yükü etkisi altında burkulma problemi ele alınmıştır. Önce F.D. malzeme özelliklerinin analitik modeli verilmiştir. Sonra Kirchhoff-Love hipotezine dayanarak, büyük yer değiştirmeler için von Karman bagıntısı göz önüne alınıp, lineer olmayan ince kabuk teorisi kullanılarak F.D.M.'den oluşan ve başlangıç kusura sahip ince konik kabukların temel bağıntı, Donnell tipi dinamik stabilite ve şekil değiştirme uygunluk denklemleri çıkarılmıştır. Bu denklemler, Galerkin yöntemi uygulanarak zamana bağlı lineer olmayan diferansiyel denklemlere dönüştürülmüştür. Geometrik lineer terimler ve atalet kuvveti terimleri göz ardı edilerek geometrik lineer konik kabukta boyutsuz kritik statik yükün üst değeri için analitik ifade elde edilmiş ve onun minimum değerine karşı gelen dalga sayısının değeri bulunmuştur. Degişik tip F.D. malzemeler için zamana bağlı geometrik lineer ve lineer olmayan diferansiyel denklemler Runge-Kutta yöntemi ve Volmir kriteri kullanılarak sayısal olarak çözülmüş, boyutsuz kritik zaman parametresi ve onun minimum değerine karşı gelen dalga sayıları bulunmuştur. F.D. malzemenin hacim oranları, malzeme bileşenleri dizilişi, yükleme hızı değişimi ve kesik konik kabuk parametreleri değişiminin kritik parametre değerleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Ayrıca, geometrik lineer olmamanın lineer duruma kıyasla kritik parametrelere etkileri de incelenmişstir. Bu bulguları kanıtlamak için kapsamlı sayısal hesaplar yapılmıştır. Sayısal hesaplarda MAPLE 9 ve EXCELL bilgisayar programları kullanılmıştır. Problemin çözümünün doğruluğunu kanıtlamak için literatürdeki çalışmalarda bulunan değerlerle karsılaştırma yapılmıştır. Anahtar Kelimeler: Fonksiyonel Değişimli Malzeme, İnce Konik Kabuk, Zamana Bağlı Periyodik Olmayan Yük, Statik ve Dinamik Burkulma, Kritik zaman Parametresi, Kritik Eksenel Yük, Geometrik Lineer ve Lineer Olmama
dc.description In this thesis study, buckling problem of circular truncated conical shells made of two different functionally graded materials (F.G.M.) subjected to time dependent axial load was investigated. Firstly, an analytical model of F.G. material properties was given. Then, based on Kirchhoff-Love hypothesis, considering von-Karman relation for large displacements, fundamental relations, Donnell type dynamic stability and deformation compatibility equations of thin conical shells made of F.G.M. and with initial imperfection were expressed by using nonlinear thin shell theory. These equations were turned into time dependent nonlinear differential equations by applying Galerkin method. Neglecting the geometric linear terms and inertia force terms, analytical expression for the maximum value of dimensionless static critical load for geometric linear conical shell was obtained and the value of the wave number corresponding to the minimum value of it was get. For different types of F.G. materials, time dependent geometric linear and nonlinear differential equations were numerically solved by using Runge-Kutta method and Volmir criteria, and dimensionless critical time parameter and the wave numbers corresponding to the minimum value of it were obtained. The effects of volume fraction, arrangements of material constituents, variation of loading speed and circular conical shell parameters of F.G. material to the critical parameter values were investigated. Furthermore, the effects of geometric nonlinearity compared with linearity to the critical parameters were also discussed. Comprehensive numerical computations were made for the verification of the results. MAPLE 9 and EXCELL computer programs were used for numerical calculations. Comparisons were made with the values obtained in the literature to validate the solution of the problem. Keywords: Functionally Graded Material, Thin Conical Shell, Time-dependent Non-periodic Load, Static and Dynamic Buckling, Critical Time Parameter, Critical Axial Load, Geometric Linearity and Nonlinearity.
dc.language tur
dc.publisher Isparta : SDÜ Fen Bilimleri Enstitüsü,
dc.subject Süleyman Demirel Üniversitesi
dc.title Fonksiyonel değişimli malzemelerden oluşan dairesel konik kabukların zamana bağlı değişen eksenel yük etkisi altında dinamik burkulması = The dynamic buckling of circular conical shells made of functionally graded materials subjected to time dependent axial load /
dc.type text


Files in this item

Files Size Format View

There are no files associated with this item.

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search DSpace


Browse

My Account