Tez çalışmasında, üniform yanal basınç yükü etkisi altındaki fonksiyonel değişimli malzemelerden (FDM'lerden) oluşan silindirik kabukların burkulma problemi karışık sınır koşullarında çözülmektedir. Karışık sınır koşullarında, silindirin bir ucu basit mesnetli, diğer ucu boyuna yer değiştirmesini ve dönmesini engelleyen bir kavrama ile sınırlandırılmaktadır. FDM modelleri oluşturulduktan sonra yanal basınç yükün etkisi altındaki FDM silindirik kabukların klasik kabuk teorisi (KKT) kapsamında temel diferansiyel denklemleri elde edilmektedir. Temel diferansiyel denklemler Galerkin yöntemi yardımı ile çözülerek yanal burkulma basınç yükü için formül bulunmaktadır. Elde edilen ifade enine ve boyuna dalga sayılarına göre minimize edilerek yanal burkulma basınç yükünün en küçük değerleri sayısal olarak bulunmaktadır. Homojen ve FDM silindirik kabukların yanal burkulma basınç yükü (YBBY) için elde edilen sayısal değerler literatürde bulunan diğer sonuçlarla karşılaştırılarak doğruluğu teyit edilmektedir. Özgün sayısal analizler yapılarak, FDM profilleri ve silindirik kabuk karakteristikleri değişiminin yanal burkulma basınç yükü değerlerine etkileri detaylı olarak araştırılmaktadır. Anahtar Kelimeler: Fonksiyonel değişimli malzemeler, silindirik kabuk, ünifrom yanal basınç yükü, burkulma yükü, karışık sınır koşulları.
In the thesis study, the buckling problem of cylindrical shells consisting of functionally graded materials (FGMs) under uniform compressive lateral pressure is solved at mixed boundary conditions. In mixed boundary conditions, one end of the cylinder is simply supported and the other end is limited to a clutch that prevents longitudinal displacement and rotation. After creating the FGM models, the basic differential equations of FGM cylindrical shells under compressive lateral pressure are derived within the scope of classical shell theory (CST). The basic differential equations are solved with the help of Galerkin method and the formula for the lateral buckling pressure is obtained. The minimum values of the lateral buckling compressive pressure are found numerically by minimizing the obtained expression according to the numbers of transverse and longitudinal waves. The accuracy is confirmed by comparing the numerical values for the lateral buckling compressive pressure of homogeneous and FGM cylindrical shells with the results in the literature. The influences of FGM profiles and cylindrical shell characteristics on the magnitudes of lateral buckling pressure are investigated in detail by performing specific numerical analyzes Keywords: Founctionally graded materials, cylindrical shell, uniform compressive lateral pressure, buckling pressure, mixed boundary conditions.
Tez (Yüksek Lisans) - Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, 2021.
Kaynakça var.
Tez çalışmasında, üniform yanal basınç yükü etkisi altındaki fonksiyonel değişimli malzemelerden (FDM'lerden) oluşan silindirik kabukların burkulma problemi karışık sınır koşullarında çözülmektedir. Karışık sınır koşullarında, silindirin bir ucu basit mesnetli, diğer ucu boyuna yer değiştirmesini ve dönmesini engelleyen bir kavrama ile sınırlandırılmaktadır. FDM modelleri oluşturulduktan sonra yanal basınç yükün etkisi altındaki FDM silindirik kabukların klasik kabuk teorisi (KKT) kapsamında temel diferansiyel denklemleri elde edilmektedir. Temel diferansiyel denklemler Galerkin yöntemi yardımı ile çözülerek yanal burkulma basınç yükü için formül bulunmaktadır. Elde edilen ifade enine ve boyuna dalga sayılarına göre minimize edilerek yanal burkulma basınç yükünün en küçük değerleri sayısal olarak bulunmaktadır. Homojen ve FDM silindirik kabukların yanal burkulma basınç yükü (YBBY) için elde edilen sayısal değerler literatürde bulunan diğer sonuçlarla karşılaştırılarak doğruluğu teyit edilmektedir. Özgün sayısal analizler yapılarak, FDM profilleri ve silindirik kabuk karakteristikleri değişiminin yanal burkulma basınç yükü değerlerine etkileri detaylı olarak araştırılmaktadır. Anahtar Kelimeler: Fonksiyonel değişimli malzemeler, silindirik kabuk, ünifrom yanal basınç yükü, burkulma yükü, karışık sınır koşulları.
In the thesis study, the buckling problem of cylindrical shells consisting of functionally graded materials (FGMs) under uniform compressive lateral pressure is solved at mixed boundary conditions. In mixed boundary conditions, one end of the cylinder is simply supported and the other end is limited to a clutch that prevents longitudinal displacement and rotation. After creating the FGM models, the basic differential equations of FGM cylindrical shells under compressive lateral pressure are derived within the scope of classical shell theory (CST). The basic differential equations are solved with the help of Galerkin method and the formula for the lateral buckling pressure is obtained. The minimum values of the lateral buckling compressive pressure are found numerically by minimizing the obtained expression according to the numbers of transverse and longitudinal waves. The accuracy is confirmed by comparing the numerical values for the lateral buckling compressive pressure of homogeneous and FGM cylindrical shells with the results in the literature. The influences of FGM profiles and cylindrical shell characteristics on the magnitudes of lateral buckling pressure are investigated in detail by performing specific numerical analyzes Keywords: Founctionally graded materials, cylindrical shell, uniform compressive lateral pressure, buckling pressure, mixed boundary conditions.