İnce cidarlı yapıların dinamik analizi
Dynamics stiffness analysis of thin-walled structures
- Tez No: 152151
- Danışmanlar: PROF.DR. HASAN BODUROĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
İNCE CIDARLI YAPILARIN DİNAMİK ANALİZİ ÖZET İnce cidarlı yapılar, inşaat mühendisliği başta olmak üzere, mühendisliğin çeşitli dallarında yaygın olarak kullanılırlar. Bu sebepten söz konusu yapıların titreşim problemi, araştırmacıların uzun yıllardan beri dikkatini çekmiştir. Bu çalışmada, ince cidarlı bir yapının dinamik analizi, dinamik rij itlik metodu uygulanarak yapılmış ve tek katlı bir binanın bu yöntem ile çözümü için gerekli ön çalışmalar sunulmuştur. Yapının, dinamik rij itlik yöntemi ile MATLAB programında modeli kurulmuş ve dinamik analizi sonucu mod şekilleri çıkarılmıştır. Sürekli sistemlerin titreşim problemini ele alırken, gerek doğal frekans ve gerekse mod yönünden yapılan hesaplarda, kesme kuvveti ile dönme atalet momenti etkilerinin de göz önüne alınmasının sonuçlarda hassasiyeti arttırdığı bilinmektedir. Dinamik rij itlik metodunda ince cidarlı yapıların uzaysal hataları ihmal edilmiştir. Metod harmonik titreşim ile ilgili olup bilinen anlamıyla kesin olan sonuca ulaşmak için zaman hataları da gözardı edilmiştir. Dinamik burkulma analizinde sabit eksenel yükler ve momentler hesaba katılmıştır. Eğilme etkisi de hesaba katılırken, ilgili diferansiyel denklemler kullanılarak ince cidarlı bir kiriş elemanının her köşesinde bir deplasman bileşeni, iki de dönme olmak üzere 3 tane deplasman parametresi alınmıştır. Böylece her elemanda 4. dereceden 3 matris oluşturulup, denklemler genişletilerek düğüm noktalarına ait toplam 12 tane serbestlik derecesi tarif edilerek 12 tane yerdeğiştirme sabiti bulunmuştur. Düğüm noktası yerdeğiştirmeleri ile bağlantılı olan genelleştirilmiş düğüm noktası yükleri, dinamik rijitlik matrisindeki kesin sonuçlan analitik olarak elde etmemizi sağlar. Sayısal örnekler göstermiştir ki, doğal titreşim frekansına karşılık gelen sabit, momentleri ile oluşturulan etkileşim diyagramındaki eğimde monotonik değişiklikler oluşmamıştır. Sonuç olarak oluşturulan diyagramdan da görüleceği gibi sabit düzlem içi momentlerin, burulma modlarmı sertleştirirken, gerilme modlarmı yumuşattığı söylenebilir. x
Özet (Çeviri)
DYNAMIC STIFFNESS ANALYSIS OF THIN - WALLED STRUCTURES SUMMARY The thin - walled structures are widely used elements of structures used especially in civil engineering, general applicability of which makes the vibration problems of these structures in common interest to the researchers for a long time. This thesis introduced the exact analytical solution to vibration problems, accompanied with results to verify the theoretical outcomes. Improved dynamic stiffness method for thin - walled structures is found in a new way different from the classical dynamic stiffness method. The vibration characteristics of continuous systems is the contribution of the shear force and rotary inetia effects to the modal characteristics of the structure, both of which are known to increase the accuracy of theoretical calculations. A dynamic stiffness method is introduced to analyse thin - walled structures to reduce spatial discretisation errors. Where harmonic oscillation is concerned, time discretisation errors are also eliminated to give an exact solution in a classic sense. Constant axial forces and in - plane moments are included for dynamic buckling analysis. When warping effects are included, the governing differential equations correspond to a matrix polynomial eigenproblem of order 3 matrices and degree 4. The determinant equation is expanded analytically to give a scalar polynomial equation of degree 12 providing 12 integration constant for the 12 nodal displacements of the thin - walled beam member (excluding the uncoupled axial displacements). The generalised nodal forces are related to the nodal displacements analytically resulting in the exact dynamic stiffness matrix. Numerical examples show that the interaction diagram of natural frequency against the constant in - plane mement do not have monotonic change of slope. This is due to the fact that the constant in - plane moment softens the flexural modes while hardening the torsional modes. xi
Benzer Tezler
- Çift cidarlı kompozit kirişlerin sonlu elemanlar yöntemiyle gerilme analizi ve optimum dizaynı
Optimum design and stress analysis by finite element method of double skin composite beams
ALPER BÜYÜKKARAGÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
İnşaat MühendisliğiKırıkkale Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. ORHAN DOĞAN
- İnce cidarlı açık kesitli kirişlerin titreşimleri
Vibrations of thin-walled open cross-section beams
S. ERGÜN BOZDAĞ
- Tek simetri eksenli ve simetri ekseni olmayan, ince cidarlı açık enkesitli çubukların, impulsif yuk altında lyapunov anlamında stabilitesinin incelenmesi
Başlık çevirisi yok
ERDOĞAN UZGİDER
Doktora
Türkçe
1973
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. FAHRETTİN ARDAN
- Geniş ambar ağızlı gemilerin mukavemet yönünden incelenmesi
Structural analysis of ships with large deck openings
YALÇIN ÜNSAN
- Buckling and poot buckling analysis of composite I sections
Kompozit I kesitlerin burkulma ve burkulma sonrası analizi
MELİH PAPİLA
