Geri Dön

Sonlu elemanlar yönteminin kısmi türevli denklemlere uygulanması

Application of finite element method to partial differential equation

  1. Tez No: 155164
  2. Yazar: FATMA HÜSEM
  3. Danışmanlar: Y.DOÇ.DR. BÜLENT YILMAZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Matematik, Mathematics
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2004
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Marmara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Matematik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

ÖZET SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİNİN KISMİ TÜREVLİ DENKLEMLERE UYGULANMASI Sonlu elemanlar yöntemi, özellikle fizik ve mühendislikte karşılaşılan diferansiyel denklemlerin çözümünde kullanılan nümerik bir işlemdir. Sonlu elemanlar yönteminde temel kavram; sıcaklık, basınç veya yer değiştirme gibi herhangi bir sürekli büyüklüğün sonlu sayıdaki alt bölgeler üzerinde tanımlanan parçalı sürekli fonksiyonlardan oluşmasıdır. Sonlu eleman yönteminin günümüzde uygulama alanı oldukça geniştir ve diferansiyel denklemlerle ifade edilebilen fiziksel problemlerin tamamına uygulanabilir. Bu yöntem önce mühendislikte kullanılmak için oluşturuldu fakat şimdi uygulamalı matematikte kısmi diferansiyel denklemlerin bütün alanlarında yaklaşık çözümü bulmakta kullanılıyor. Bir çok fiziksel problemler sınır şartlarında ve düzensiz şekildeki sınır alanlarında türevleri gerektirir. Bu yöntem özellikle düzensiz bölgelere uygulandığında, çok fazla sayıda karmaşık işlem içerir, fakat bilgisayarlar la bunun üstesinden gelinmektedir. Sonlu elemanlar yönteminde fonksiyonel minimize edilerek adi sınır değer problemi çözülür. Bu işlemde çözümü bulmak için diferansiyel denklemin kendisine ihtiyaç yoktur. Fonksiyoneli minimize eden fonksiyon diferansiyel denklemlerin çözümüdür. Bu şekilde adlandırılan metotların problemin tanım kümesi içinde parçalı şekilde uygulanacağı görülecektir. İşte bu yönteme sonlu elemanlar yöntemi adı verilir. Sonlu eleman denmesinin sebebi tanım kümesinin sonlu sayıda elemana bölünmesidir. Bu tür metotlar diferansiyel denklemlerle gelişen popüler metotlardır; IVİki boyutlu bir alanı alt bölgelere ayırırken bu alanı kapsayan eleman seçimi oldukça geniştir. Dikdörtgenler kullanılabilir. Fakat düzgün olamayan bölgeler için pek uygun değildir. Bu bölgelerde daha çok üçgenler kullanılır. Bazı çokgen şekiller yada eğri içindeki elemanlarda vardır. Fakat bunlar kullanım için çok karmaşıktır. Üçgenler çok popülerdir ve bu çalışmada da üçgenler kullanılacaktır. Bu metot uygulanırken; diferansiyel denkleme karşılık gelen fonksiyonel bulunur. Alan alt bölgelere yani üçgenlere bölünür. Fonksiyonun çözümünün değerlerini köşelerdeki bağıntılarda yerine yazmalıyız ki fonksiyonun eleman içindeki değerlerini verebilsin. Her bir fonksiyonelin türevlerini sıfıra götürüp minimize edeceğiz. Fonksiyonel her eleman üzerinden integrallerin toplamı şeklinde yazılır. Bu bize çözümü bulmak için çözebileceğimiz lineer denklem sistemlerini verir. Bu tezde fizik ve mühendislik bilimlerinde kendisine sıkça uygulama alanı bulan dalga yayılması problemlerinin modellerini karakterize eden Helmoltz denklemlerinin çözümü sonlu elemanlar yöntemi ile iki boyutta incelenmiştir. İki boyutta [0,l]x[0,l] kare bölgede denklemin çözümü incelenmiş olup sonlu elemanlar metodu ile çözümler yapılmıştır. Farklı dalga sayıları ve farklı açılar altında çözümün kesin olarak yapılamadığı durumlarda sonlu elemanlar metodunun kullanılabilirliği gösterilmiştir. Haziran,2004 Fatma HÜSEM V

Özet (Çeviri)

Özet çevirisi mevcut değil.

Benzer Tezler

  1. İnce plaklar için geliştirilmiş sonlu fark yöntemi

    Improved finite difference method for thin plates

    ALİ ERGÜN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NAHİT KUMBASAR

  2. Nonlineer elektromanyetik problemlerin sonlu elemanlar yöntemi ile çözümünde malzeme karakteristiklerinin yapay sinir ağları ile modellenmesi

    Başlık çevirisi yok

    KAMURAN NUR DÖNMEZTÜRK BEKİROĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. İBRAHİM ŞENOL

  3. Dikdörtgen çelik içeren şerit-levhaya ait bir non-lineer sınır değer probleminin FEM ile incelenmesi

    FEM analysis of a geometrical non-linear boundary value problem of a strip-plate with rectangular hole

    HAKAN AĞIT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    MatematikYıldız Teknik Üniversitesi

    Matematik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. NAZMİYE YAHNİOĞLU

  4. Transport bandlarının enine serbest titreşimlerinin hesabı

    Başlık çevirisi yok

    REMZİ ASLAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1984

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. TURHAN ARITAN

  5. Field testing based model updating of railway bridges

    Demir yolu köprü modelinin test ölçümlerine dayanılarak yenilenmesi

    PAKNOUSH RAHMATİAN DOLAT ABADI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2000

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. ERDOĞAN UZGİDER